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[EN] Experience is an important requirement to apply for a qualified job. While employers need to find workers with the required skills, education institutions must design curricula which provide the skills demanded by the job market. Besides, along their careers, workers need to make good choices on continuing education courses. Current Bachelor and Master degrees follow programs which attempt to offer a practical perspective, but still from the academia point of view. To bridge the gap between academia and industry, University Extension Diploma in Food Technology (DEUTA) deepens into the Food sector seeking professional capacitation of par-ticipants. This is achieved by both first-hand know-how of food sector professionals and academics, along with an internship period in a food company. This paper reports the experience for more than fifteen years of this Diploma. Curriculum, students background, food sectors where internships are taken, student's opinion on the course management as well as on issues related to employability, development of professional skills and life-long learning are discussed. The analysis demonstrates how collaborative courses strengthen academia-industry bonds, and employability is boosted thanks to internships and the network created. This experience may be extrapolated to many sectors other than food, such as the chemical, environmental or biotechnological, and may help lecturers and institutions organize similar courses or diplomas to prepare competent and efficient technical workers, as well as help students and professionals orient their training and continuing education choices., Funding for open access charge: CRUE - Universitat Politècnica de València.

[ES] El hígado de cerdo es un coproducto de origen animal que contiene una elevada cantidad de proteínas, así como otros compuestos de interés, entre los que destacan las enzimas como la ferroquelatasa (FeQ). La FeQ actúa como catalizadora en la formación del pigmento zinc protoporfirina (ZnPP), responsable del color característico del jamón de Parma y que puede resultar relevante en la elaboración de productos cárnicos crudo-curados. Así, en la presente Tesis Doctoral se va a estudiar la aplicación de tecnologías emergentes, como los ultrasonidos (US), para favorecer la extracción de la enzima FeQ y para la mejora de la formación del pigmento ZnPP. Asimismo, con el objetivo de la valorización del hígado como fuente de proteínas, en primer lugar se estudiará su estabilización mediante el secado convectivo, a un amplio rango de temperaturas, para optimizar el producto (fracción proteica). Posteriormente, el hígado deshidratado se desgrasará y desodorizará utilizando técnicas convencionales como el arrastre por vapor con aplicación de vacío (AVV) y CO2 supercríticos (CO2-SC), para lograr un producto rico en proteínas que sea aceptable organolépticamente por el consumidor. Los resultados experimentales mostraron que la aplicación de US intensificó en gran medida la extracción de la enzima FeQ del hígado de cerdo. Así, la aplicación de US durante la extracción de FeQ condujo a una mejora de la actividad enzimática y consecuentemente a un aumento de la formación de ZnPP. En cuanto a la formación de ZnPP asistida por US a partir hígado homogeneizado (Hhc) e hígado homogeneizado, con adición de oxihemoglobina (Hhc+OxiHb), el máximo de ZnPP formado cuando se aplicaron US a baja potencia (7.05 W/L) fue de 0.405 mmol ZnPP/L en Hhc y 0.449 mmol ZnPP/L en Hhc+OxiHb, alcanzándose este valor a las 12 h, mientras que sin aplicación de US el máximo se alcanzó a las 24 h, siendo éste de 0.322 mmol ZnPP/L en Hhc y 0.430 mmol ZnPP/L en Hhc+OxiHb. Sin embargo, cuando se aplicaron US a moderada potencia (36.53 W/L) fue solo de 0.037 mmol ZnPP/L a 24 h de incubación, debido a que el sistema de control de temperatura no pudo ser controlado. En relación al secado de hígado de cerdo a diferentes temperaturas (de -10 a 70ºC), los resultados revelaron que el aumento de la temperatura de secado influyó tanto en la actividad enzimática como en la concentración de FeQ aparente. Así, la condición óptima se encontró en el rango de 10 a 20ºC. Además, la temperatura de secado y el desgrasado también influyó en las propiedades fisicoquímicas y tecno-funcionales del hígado de cerdo, siendo la temperatura de 40ºC la que conllevó una menor degradación de proteínas en comparación con el deshidratado a 70ºC. En cuanto a la desodorización, los resultados mostraron que ambas técnicas (AVV y CO2-SC) fueron eficaces en la reducción y eliminación compuestos volátiles (COVs) característicos del hígado del cerdo. A través del AVV se redujo el contenido de COVs se redujo en su conjunto un 67.5%, mientras que mediante CO2-SC se redujo un 81.2%, con respecto al hígado de cerdo deshidratado sin desodorizar. Además, tras la aplicación de CO2-SC se eliminaron COVs característicos del olor desagradable del hígado de cerdo. Asimismo, mediante la extracción con CO2-SC se redujo el contenido de grasa un 24.9%, en comparación con la muestra sin desodorizar. Así pues, se puede concluir que las tecnologías emergentes como los US mejoraron el proceso de extracción de FeQ, así como su actividad enzimática en la formación de ZnPP. Además, mediante el secado y desgrasado del hígado, es posible alargar la vida útil del hígado. Así, a partir del hígado deshidratado se extrajo FeQ con actividad catalítica para la formación del pigmento ZnPP, y a partir del hígado deshidratado-desgrasado se recuperó la fracción proteica, la cual presentaba excelentes propiedades fisicoquímicas y tecno-funcionales. La extracción mediante CO2-SC resultó ser una alternativa a la técnica AVV para la desodorización., [CA] El fetge de porc és un coproducte d'origen animal que conté una elevada quantitat de proteïnes, així com altres compostos d'interès, entre els quals destaquen els enzims com la ferroquelatasa (FeQ). La FeQ actua com a catalitzadora en la formació del pigment zinc protoporfirina (ZnPP), responsable del color característic del pernil de Parma i que pot resultar rellevant en l'elaboració de productes carnis crucurats. Així, en aquesta Tesi Doctoral s'estudiarà l'aplicació de tecnologies emergents, com els ultrasons (US), per afavorir l'extracció de l'enzim FeQ i per a la millora de la formació del pigment ZnPP. Així mateix, amb l'objectiu de la valorització del fetge com a font de proteïnes, en primer lloc se n'estudiarà l'estabilització mitjançant l'assecatge convectiu, a un ampli rang de temperatures, per optimitzar el producte (fracció proteica). Posteriorment, el fetge deshidratat es desgreixarà i desodoritzarà utilitzant tècniques convencionals com l'arrossegament per vapor amb aplicació de buit (AVV) i CO2 supercrítics (CO2-SC), per aconseguir un producte ric en proteïnes que sigui acceptable organolèpticament pel consumidor. Els resultats experimentals van mostrar que l'aplicació US va intensificar en gran mesura l'extracció de l'enzim FeQ del fetge de porc. Així, l'aplicació US durant l'extracció de FeQ va conduir a una millora de l'activitat enzimàtica i conseqüentment a un augment de la formació de ZnPP. Quant a la formació de ZnPP assistida per US a partir fetge homogeneïtzat (Hfp) i fetge homogeneïtzat, amb addició de oxihemoglobina (Hfp+OxiHb) , el màxim de ZnPP format quan es van aplicar US a baixa potència (7.05 W/L) va ser de 0.405 mmol ZnPP/L a Hhc i 0.449 mmol ZnPP /L a Hhc+OxiHb, assolint-se aquest valor a les 12 h, mentre que sense aplicació d'US el màxim es va assolir a les 24 h, sent aquest de 0.322 mmol ZnPP/L a Hhc i 0.430 mmol ZnPP/L a Hhc+OxiHb . Tot i això, quan es van aplicar US a moderada potència (36.53 W/L) va ser només de 0.037 mmol ZnPP/L a 24 h d'incubació, pel fet que el sistema de control de temperatura no va poder ser controlat. Pel que fa a l'assecatge de fetge de porc a diferents temperatures (de -10 a 70ºC), els resultats van revelar que l'augment de la temperatura d'assecatge va influir tant en l'activitat enzimàtica com en la concentració de FeQ aparent. Així, la condició òptima es va trobar al rang de 10 a 20ºC. A més, la temperatura d'assecatge i el desgreixat també va influir en les propietats fisicoquímiques i tecnofuncionals del fetge de porc, sent la temperatura de 40ºC la que va comportar una menor degradació de proteïnes en comparació del deshidratat a 70ºC. Pel que fa a la desodorització, els resultats van mostrar que ambdues tècniques (AVV i CO2-SC) van ser eficaces en la reducció i eliminació compostos volàtils (COVs) característics del fetge del porc. A través de l'AVV es va reduir el contingut de COVs es va reduir en conjunt un 67.5%, mentre que mitjançant CO2-SC es va reduir un 81.2%, respecte al fetge de porc deshidratat sense desodoritzar. A més, després de l'aplicació de CO2-SC es van eliminar COV característics de l'olor desagradable del fetge de porc. Així mateix, mitjançant l'extracció amb CO2-SC es va reduir el contingut de greix un 24.9%, en comparació de la mostra sense desodoritzar. Així doncs, es pot concloure que les tecnologies emergents com els US van millorar el procés d'extracció de FeQ, així com la seva activitat enzimàtica a la formació de ZnPP. A més, mitjançant l'assecatge i desgreixatge del fetge, és possible allargar la vida útil del fetge. Així, a partir del fetge deshidratat es va extreure FeQ amb activitat catalítica per a la formació del pigment ZnPP, ia partir del fetge deshidratat-desgreixat es va recuperar la fracció proteica del fetge, la qual presentava excel·lents propietats fisicoquímiques i tecnofuncionals. L'extracció mitjançant CO2-SC va resultar ser una alternativa a la tècnica de AVV per a la desodorització., [EN] Pork liver is a co-product of animal origin that contains a high amount of protein, as well as other compounds of interest, among which enzymes such as ferrochelatase (FeCH). FeCH acts as a catalyst in the formation of the pigment zinc protoporphyrin (ZnPP), responsible for the characteristic color of Parma ham and which may be relevant in the production of raw-cured meat products. Thus, in this Doctoral Thesis, the application of emerging technologies, such as ultrasound (US), will be studied to favor the extraction of the FeCH enzyme and to improve the formation of the ZnPP pigment. Likewise, with the aim of valorizing the liver as a source of protein, its stabilization by means of convective drying will first be studied, at a wide range of temperatures, to optimize the product (protein fraction). Subsequently, the dehydrated liver will be defatted and deodorized using conventional techniques such asvacuum steam distillation (VSD) and supercritical CO2 (SC-CO2), to achieve a protein-rich product that is organoleptically acceptable to the consumer. The experimental results showed that the application of US greatly enhanced the extraction of FeCH enzyme from pork liver. Thus, the application of US during the FeCH extraction led to an improvement in the enzymatic activity and consequently to an increase in the ZnPP formation. Regarding US-assisted ZnPP formation from homogenized pork liver (HLi) and homogenized pork liver, with the addition of oxyhemoglobin (HLi+OxyHb, the maximum ZnPP formed when US was applied at low power (7.05 W/L) was 0.405 mmol ZnPP/L in Hhc and 0.449 mmol ZnPP /L in Hhc+OxyHb, reaching this value at 12 h, while without application of US the maximum was reached at 24 h, being 0.322 mmol ZnPP/L in Hhc and 0.430 mmol ZnPP/L in Hhc+OxyHb. However, when US was applied at moderate power (36.53 W/L) it was only 0.037 mmol ZnPP/L at 24 h of incubation, because the temperature control system could not be controlled. Regarding the drying of pig liver at different temperatures (from -10 to 70ºC), the results revealed that the increase in the drying temperature influenced both the enzymatic activity and the apparent FeCH concentration. Thus, the optimal condition was found in the range of 10 to 20ºC. In addition, the drying temperature and defatting also influenced the physicochemical and techno-functional properties of pork liver, being the temperature of 40ºC the one that led to less protein degradation compared to that dehydrated at 70ºC. Regarding deodorization, the results showed that both techniques (VSD and SC-CO2) were effective in reducing and eliminating volatile compounds (VOCs) characteristic of pig liver. Through AVV the content of VOCs was reduced as a whole by 67.5%, while through SC-CO2 towas reduced by 81.2%, with respect to dried pork liver without deodorizing. In addition, after the application of SC-CO2, VOCs characteristic of the unpleasant odor of pig liver were eliminated. Likewise, by extraction with SC-CO2, the fat content was reduced by 24.9%, compared to the sample without deodorization. Thus, it can be concluded that emerging technologies such as US improved the FeCH extraction process, as well as its enzymatic activity in the ZnPP formation. Furthermore, by drying and defatting the liver, it is possible to extend the lifespan of the liver. Thus, from the dehydrated liver, FeCH was extracted with catalytic activity for the formation of the ZnPP pigment, and from the dried-defatted liver, the protein fraction of the liver was recovered, which presented excellent physicochemical and techno-functional properties. The SC-CO2 extraction turned out to be an alternative to the VSD technique for the deodorization., The authors acknowledge the financial support from the “Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO)” and “Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA)” in Spain (Projects RTA2017-00024-C04-03 and RTA2017-00024-C04-02).

Studies regarding spray drying microencapsulation are aplenty available; especially focusing on processing parameters, microparticle characteristics and encapsulation efficiency. Hence, there is a rising interest in tailoring wall materials aiming to improve the process's effectiveness. Reflecting a market trend in the food industry, plant-based proteins are emerging as alternative protein sources, and their application adaptability is an increasing research of interest related to consumers' demand for healthy food, product innovation, and sustainability. This review presents a perspective on the investigation of potato protein as a technological ingredient, considering it a nonconventional source obtained as by-product from starch industry. Furthermore, this piece emphasizes the potential application of potato protein as wall material in spray drying encapsulation, considering that this purpose is still limited for this ingredient. The literature reports that vegetal-based proteins might present compromised functionality due to processing conditions, impairing its technological application. Structural modification can offer a potential approach to modify potato protein configuration aiming to improve its utilization. Studies reported that modified proteins can perform as better emulsifiers and antioxidant agents compared to intact proteins. Hence, it is expected that their use in microencapsulation would improve process efficiency and protection of the core material, consequently delivering superior encapsulation performance.

[ES] La presente tesis doctoral abarcó el desarrollo de un ingrediente a partir del subproducto de la industria citrícola. Se buscó obtener un ingrediente en polvo, con alto contenido de fibra soluble, que pudiera utilizarse en la formulación de productos. El trabajo se dividió en cuatro etapas. Tras la obtención del ingrediente por diferentes metodologías, en las primeras etapas se analizó su composición química y propiedades tecno funcionales. Posteriormente se realizó un ensayo de estabilidad del ingrediente tras su almacenamiento a diferentes actividades de agua. Finalmente, se evaluó la incorporación del ingrediente, como fuente de fibra, en la formulación de un flan; se estudió el efecto de la información sobre el origen de la fibra agregada en la respuesta del consumidor y el efecto de la incorporación de dicha fibra sobre las propiedades sensoriales del producto. Se ensayaron cuatro tecnologías no contaminantes para la extracción de fibra soluble: agua caliente, extrusión + agua caliente, jet cooker y jet cooker + agua caliente. El sobrenadante de la extracción se secó en "spray dryer" obteniendo un ingrediente en polvo. El contenido de fibra alimentaria de alto y bajo peso molecular fue analizado, junto con el contenido de azúcares simples y de compuestos bioactivos. El contenido de fibra total varió entre 10 y 20 gramos por 100 gramos de producto entre los tratamientos ensayados, siendo el proceso de extrusión + agua caliente el que mayor contenido de fibra presentó. Además, este tratamiento fue el que presentó menor contenido de azúcares y mayor contenido de compuestos bioactivos. En la segunda etapa se analizaron la capacidad espumante y estabilidad de la espuma, retención de aceite, solubilidad en agua, higroscopicidad, microestructura, temperatura de transición vítrea, color y reología de las soluciones. Se observaron diferentes grados de aglomeración en los polvos, que se relacionaron con la baja temperatura de transición vítrea de los ingredientes, fruto de sus componentes de bajo peso molecular. Aunque todas las soluciones formaron espumas, la del ingrediente obtenido por extrusión + agua caliente fue la más estable, lo que pudo deberse a su mayor viscosidad. En la tercera etapa se almacenaron los ingredientes obtenidos a diferentes actividades de agua durante 15 semanas, y una vez transcurrido el tiempo se modeló su isoterma de sorción. Además, se estudió la transición vítrea, junto con el contenido de compuestos bioactivos, color y textura. Los polvos no fueron estables en su estado inicial, debido al alto contenido de humedad que presentaban. Se observó pardeamiento a medida que aumenta la actividad de agua En la última etapa se evaluó la incorporación del ingrediente en la formulación de un flan. Se estudió el efecto de la información en la respuesta del consumidor y el efecto de su incorporación en las propiedades sensoriales. Se realizó una encuesta en España y Uruguay tomando como variables de estudio la intención de compra, y las percepciones de saludable y amigable con el medio ambiente. Se evaluaron tres categorías de producto diferentes (un producto listo para consumo, un polvo para preparar el postre en casa y un flan casero), variando la información ofrecida (origen de la fibra y un logo haciendo referencia a la sostenibilidad). El comportamiento de ambas poblaciones fue diferente en las tres variables de estudio, Para evaluar la incorporación del ingrediente en la formulación de un flan "fuente de fibra" (3% de contenido de fibra), se ensayaron diferentes porcentajes de sustitución de inulina (muestra control) del postre por el ingrediente de naranja obtenido a partir de la extrusión + agua caliente. La sustitución de un 30% del contenido total de fibra por el nuevo ingrediente logró un producto similar al control, sin descriptores de sabor no agradables y con una mejora en el brillo y la textura., [CA] La investigació de la present tesi doctoral va abastar el desenvolupament d'un ingredient a partir del subproducte de la indústria citrícola. Es va buscar obtindre un ingredient en pols, amb alt contingut de fibra soluble, que poguera utilitzar-se en la formulació d'altres productes. Per a això el treball es va dividir en quatre etapes. Després de l'obtenció de l'ingredient per les diferents metodologies, en les primeres etapes es van analitzar la seua composició química i propietats tecno funcionals. Posteriorment es va feir un assaig d'estabilitat de l'ingredient després del seu emmagatzematge a diferents activitats d'aigua. Finalment, es va avaluar la incorporació de l'ingredient, com a font de fibra, en la formulació d'un flam; es va presentar l'efecte de la informació sobre l'origen de la fibra agregada en la resposta del consumidor i l'efecte de la incorporació d'aquesta fibra sobre les propietats sensorials del producte. Es van assajar quatre tecnologies no contaminants per a l'extracció de fibra soluble: aigua calenta, extrusió+aigua calenta, jet cooker i jet cooker+aigua calenta. El sobrenedant de l'extracció es va assecar en "spray dryer" obtenint un ingredient en pols. El contingut de fibra alimentària d'alt i baix pes molecular va ser analitzat juntament amb el contingut de sucres simples i de compostos bioactius. El contingut de fibra total va variar entre 10 i 20 grams per 100 grams de producte entre els tractaments assajats, sent el procés d'extrusió+aigua calenta el que major contingut de fibra va presentar. A més, aquest tractament va ser el que va presentar menor contingut de sucres i major contingut de compostos bioactius. En la segona etapa es van analitzar la capacitat espumant i estabilitat de l'espuma, retenció d'oli, solubilitat en aigua, higroscopicitat, microestructura, temperatura de transició vítria, color i reologia de les solucions. Es van observar diferents graus d'aglomeració en les pólvores, que es van relacionar amb la baixa temperatura de transició vítria dels ingredients, fruit dels seus components de baix pes molecular. Tot i que totes les solucions van a formar espumes, la de l'ingredient obtingut per extrusió+aigua calenta va ser la més estable, la qual cosa va poder deure's a la seua major viscositat. En la tercera etapa es van emmagatzemar els ingredients obtinguts a diferents activitats d'aigua durant 15 setmanes, i una vegada transcorregut el temps es va modelar la seua isoterma de sorció. A més, es va estudiar la transició vítria, juntament amb el contingut de compostos bioactius, color i textura. Les pólvores no van ser estables en el seu estat inicial, a causa de l'alt contingut d'humitat que presentaven. Es va observar pardejament a mesura que augmenta l'activitat d'aigua. En l'última etapa es va avaluar la incorporació de l'ingredient en la formulació d'un flam. Es va estudiar l'efecte d'informació sobre l'ingredient en la resposta del consumidor i l'efecte de la seua incorporació en les propietats sensorials. Es va fer una enquesta a Espanya i l'Uruguai prenent com a variables d'estudi la intenció de compra, i la percepció de saludable i amigable amb el medi ambient. Es van avaluar tres categories de producte diferents (un producte llest per a consum, una pols per a preparar les postres a casa i un flam casolà), variant la informació oferida (origen de la fibra i un logo fent referència a la sostenibilitat). El comportament de totes dues poblacions va ser diferent en les tres variables d'estudi. Per a avaluar la incorporació de l'ingredient en la formulació d'un flam "font de fibra" (3% de contingut de fibra), es van assajar diferents percentatges de substitució d'inulina (mostra control) de les postres per l'ingredient de taronja obtingut a partir de l'extrusió + aigua calenta. La substitució d'un 30% del contingut total de fibra pel nou ingredient va aconseguir un producte similar al control, sense descriptors de sabor no agradables, amb una millora en la lluentor i la textura, [EN] This thesis covered the development of an ingredient from the by-product of the citrus industry. The aim was to obtain a powdered ingredient, with high soluble fiber content, that could be used in the formulation of other products. The work was divided into four stages. After obtaining the ingredient by the different methodologies, in the first stages its chemical composition and techno-functional properties were analyzed. Afterwards, a stability test of the ingredient was carried out after storage at different water activities. Finally, theincorporation of the ingredient as a source of fiber, in the formulation of a flan was evaluated; the effect of information on the origin of the added fiber on consumer response and the effect of incorporating said fiber on the sensory properties of the product were studied. Four non-contaminant technologies for the extraction of soluble fiber were tested. These were hot water, extrusion + hot water, jet cooker, and jet cooker + hot water. The extraction supernatant was dried in a spray dryer to obtain a powdered ingredient. The content of high and low molecular weight dietary fiber and the content of simple sugars and bioactive compounds were analyzed. The total fiber content varied between 10 and 20 grams per 100 grams of product among the tested treatments, being the extrusion + hot water process the one with the highest fiber content. In addition, this treatment was the one with the lowest sugar content and the highest content of bioactive compounds. In the second stage, the foaming capacity and stability, oil holding capacity, water solubility, hygroscopicity, microstructure, glass transition temperature, color and rheology of the solutions were analyzed. Different degrees of caking were observed in the powders, which were related to the low glass transition temperature of the ingredients, due to their low molecular weight components. Although all the solutions formed foams, the foam of the ingredient obtained by extrusion + hot water was the most stable, which could be due to its higher viscosity. In the third stage, the ingredients obtained were stored at different water activities for 15 weeks, and once the time had elapsed, their sorption isotherm was modeled. In addition, the glass transition was studied, along with the content of bioactive compounds, color, and texture. The powders were not stable in their initial state, due to their high moisture content. Browning was observed as the water activity increased. In the last stage, the incorporation of the ingredient in the formulation of a flan was evaluated. The effect of information about the ingredient on consumer response and the effect of its incorporation on the sensory properties of the dessert were studied. To evaluate the effect of information on consumer response, a survey was carried out in Spain and Uruguay, taking purchase intention and healthiness and environmental friendliness perceptions as study variables. Three different product categories were evaluated (a ready-to-eat product, a powder to prepare dessert at home and a homemade flan), varying the information offered (origin of the fiber and a logo referring to sustainability). The behavior of both populations was different in the three study variables. To evaluate the incorporation of the ingredient in the formulation of a "fiber source" (total fibre content 3%) flan, different percentages of substitution of inulin content (control sample) the total fiber content of the dessert by the orange ingredient obtained from extrusion + hot water were tested. The substitution of 30% of the total fiber content with the new ingredient achieved a product similar to the control, without unpleasant flavor descriptors and with an improvement in brightness and texture., This work was supported by the National Innovation and Investigation Agency (ANII), Uruguay, under code POS_EXT_2018_1_154449.

[EN] Microcapsules produced from well-defined emulsion templates are an interesting alternative for lipid encapsulation. This work aimed to produce microcapsules by the freeze-drying (FD) and spray-drying (SD) of Pickering emulsions of roasted coffee oil (RCO) stabilised with chitosan nanoparticles produced by self-aggregation or by crosslinking with tripolyphosphate. The dried microcapsules were characterised in terms of particle size, oil retention and structure; furthermore, the in vitro bioaccessibility of polyphenols from microencapsulated RCO was investigated. The use of chitosan nanoparticles to stabilise the emulsions increased oil retention in the microcapsules giving values between 83.04% and 95.36%. SD produced spherical microcapsules with small particle sizes (similar to 11 mu m), whereas FD microcapsules showed an irregular shape and porous structure. Although FD had the lowest impact on the bioactive compounds, SD promoted better protection for phenolic compounds and antioxidant activity during in vitro digestion, The authors are thankful to the Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nível Superior-CAPES (Finance Code 001; Grant number 88887.468140/201900), and to the S ~ao Paulo Research FoundationFAPESP (Grant number 2016/22727-8)

[ES] La presente Tesis Doctoral plantea el desarrollo de sistemas antimicrobianos basados en el anclaje covalente reversible de aldehídos de origen natural con actividad antimicrobiana en películas de quitosano para su aplicación en el envasado de alimentos. En primer lugar, se desarrolló un protocolo para la formación de bases de Schiff o iminas de diferentes aldehídos en películas de quitosano. Estas iminas son producto de la condensación de los grupos amino primarios del quitosano con los grupos carbonilo del aldehído. El anclaje de dichos aldehídos, en su mayoría de elevada volatilidad, permite su estabilización a largo plazo en estructuras poliméricas, facilitando su manejo. Las iminas son hidrolizables, y dicha hidrólisis está favorecida a pH < 5, por lo que la naturaleza reversible del enlace ofrece un mecanismo para controlar la liberación del antimicrobiano. Previamente a su anclaje, se evaluó la capacidad antimicrobiana de los aldehídos frente a diversos microorganismos patógenos y alterantes alimentarios. Se caracterizó el enlace imina mediante técnicas espectroscópicas y se cuantificó la incorporación del aldehído a la película de quitosano mediante análisis elemental. Adicionalmente otras propiedades funcionales del material fueron evaluadas, como propiedades térmicas, ópticas o de absorción de agua. En segundo lugar, se evaluó la reversibilidad del enlace imina o base de Schiff por el contacto con soluciones acuosas de diferente acidez. La respuesta al pH de las películas permitió determinar la mayor estabilidad del enlace imina a pH neutros, mientras que a pH ácidos resultó más hidrolizable, permitiendo así una mayor liberación del aldehído anclado. Las películas activas desarrolladas mostraron una buena respuesta antimicrobiana contra Botrytis cinerea y Penicillium expansum, al someterlas a una solución de pH ácido. La respuesta antimicrobiana de las películas se debió exclusivamente a la liberación del aldehído al espacio de cabeza tras la hidrólisis de la imina. La estructura química de los aldehídos tuvo un impacto significativo en la formación de iminas y en las propiedades de la película, así como en su reversibilidad. Así, la presencia del doble enlace (Ca=Cß) en aldehídos a,ß-insaturados podría generar otro tipo de enlaces como la adición de Michael, permitiendo obtener matrices entrecruzadas y más estables que sus análogos saturados. El grado de entrecruzamiento y propiedades de estas películas puede ser modulado por el pH del medio empleado en su síntesis. Para la aplicación tecnológica de las películas antimicrobianas de quitosano con los volátiles anclados reversiblemente, se trabajó con productos de postcosecha frescos o mínimamente procesados. Se empleó la respuesta al pH de las películas siguiendo diferentes estrategias. Por una parte, el sistema se incorporó en el envasado de moras frescas, para ello, se diseñó un envase de doble fondo dónde depositar las películas junto con el medio activador. Se redujo satisfactoriamente el crecimiento de hongos sobre la superficie de la fruta, aumentando el tiempo de vida útil de las moras envasadas de 3 a 12 días. Por otra parte, se envasó piña fresca cortada empleando el mismo diseño del envase, de forma que el jugo ácido exudado por la piña durante su almacenamiento catalizó la hidrólisis de la imina. Las películas activas mejoraron la calidad y redujeron la carga microbiana habitual de la piña, observando una reducción notable respecto al control a partir del día 9. Por último, la actividad antimicrobiana de las películas activas se evaluó en un alimento líquido refrigerado inoculado con E. coli. La acidez del zumo provocó la liberación del aldehído al medio inhibiendo el crecimiento del patógeno. Las películas de quitosano con los aldehídos anclados presentaron respuesta al pH, mostrando una mayor capacidad antimicrobiana al ser sometidas a pH ácido, y pudiendo emplearse en el diseño de envases activos antimicrobianos., [CA] Aquesta Tesi Doctoral planteja el desenvolupament de sistemes antimicrobians basats en l'ancoratge covalent reversible d'aldehids d'origen natural amb activitat antimicrobiana en pel·lícules de quitosà per aplicar-les a l'envasament d'aliments. En primer lloc, es va desenvolupar un protocol per a la formació de bases de Schiff o imines de diferents aldehids en pel·lícules de quitosà. Aquestes imines són el producte de la addició nucleòfila dels grups amino del quitosà al carbonil de l'aldehid que s'ancorarà. L'ancoratge d'aquests aldehids, majoritàriament d'elevada volatilitat, permet la seva estabilització a llarg termini en estructures polimèriques, facilitant-ne el seu maneig. Les imines són hidrolitzables, i aquesta hidròlisi està afavorida a pH < 5, per la qual cosa la naturalesa reversible de l'enllaç ofereix un mecanisme per controlar l'alliberament de l'antimicrobià. Prèviament a la incorporació d'aquests compostos a les pel·lícules de quitosà, es va avaluar la capacitat antimicrobiana dels aldehids davant de diversos microorganismes patògens i alterants d'aliments. Es va caracteritzar l'enllaç imina mitjançant tècniques espectroscòpiques i es va quantificar la incorporació de l'aldehid a la pel·lícula de quitosà mitjançant anàlisi elemental. Addicionalment, altres propietats funcionals del material van ser avaluades, com a propietats tèrmiques, òptiques o d'absorció d'aigua, verificant la modificació del polímer. En segon lloc, es va avaluar la reversibilitat de l'enllaç imina o base de Schiff pel contacte amb solucions aquoses de diferent acidesa. La resposta al pH de les pel·lícules va permetre determinar la major estabilitat de l'enllaç imina a pH neutres, mentre que a pH àcids va resultar més hidrolitzable, permetent així un alliberament més gran de l'aldehid ancorat. Les pel·lícules actives desenvolupades van mostrar una bona resposta antimicrobiana contra Botrytis cinerea i Penicillium expansum,la qual és deguda exclusivament a l'alliberament de l'aldehid a l'espai de cap després de la hidròlisi de la imina. L'estructura química dels aldehids va tenir un impacte significatiu en la formació d'imines i en les propietats de la pel·lícula, així com en la reversibilitat. Així, la presència del doble enllaç (Ca=Cß) en aldehids a,ß-insaturats podria generar un altre tipus d'enllaços com l'addició de Michael, permetent obtenir matrius entrecreuades i més estables que els seus anàlegs saturats, el qual pot ser modulat pel pH del medi emprat a la síntesi. Per a l'aplicació tecnològica de les pel·lícules antimicrobianes de quitosà amb els volàtils ancorats reversiblement, es va treballar amb productes de postcollita frescos o mínimament processats. Es va emprar la resposta al pH de les pel·lícules seguint diferents estratègies. D'una banda, el sistema es va incorporar a l'envasat de móres fresques, per això es va dissenyar un envàs de doble fons on dipositar les pel·lícules juntament amb el medi activador a pH àcid. Es va reduir satisfactòriament el creixement de fongs sobre la superfície de la fruita, augmentant el temps de vida útil de les móres envasades de 3 a 12 dies. D'altra banda, es va envasar pinya fresca tallada emprant el mateix disseny de l'envàs, de manera que el suc àcid exsudat per la pinya durant el seu emmagatzematge va afavorir la hidròlisi de la imina. Les pel·lícules actives van millorar la qualitat i van reduir la càrrega microbiana habitual de la pinya, observant una reducció notable a partir del dia 9. Per acabar, l'activitat antimicrobiana de les pel·lícules actives es va avaluar en un aliment líquid refrigerat i inoculat amb E. coli. L'acidesa del suc va provocar l'alliberament de l'aldehid al medi inhibint el creixement del patogen. Les pel·lícules de quitosà amb els aldehids ancorats van presentar resposta al pH, mostrant una major capacitat antimicrobiana en ser sotmeses a pH àcid, i podent emprar-se en el disseny d'envasos actius antimicrobians., [EN] This Doctoral Thesis proposes the development of antimicrobial systems based on the reversible covalent anchoring of naturally occurring aldehydes with antimicrobial activity in chitosan films for their application in food packaging. First, a protocol for the formation of Schiff bases or imines of different aldehydes on chitosan films was developed. These imines are the product of the condensation of the primary amino groups of chitosan with the carbonyl groups of the aldehyde. The immobilization of these aldehydes, most of which are highly volatile, allows their long-term stabilisation in polymeric structures, facilitating their handling. The imines are hydrolysable, and its hydrolysis is favoured at pH < 5, so the reversible nature of the bond provides a mechanism to control the antimicrobial release. Prior to the incorporation of these compounds into chitosan films, the antimicrobial capacity of aldehydes was evaluated against various pathogenic and food spoilage microorganisms. The formed imine bond was characterised by spectroscopic techniques and the incorporation of the aldehyde into the chitosan film was quantified by elemental analysis. Additionally, other functional properties were evaluated, such as thermal, optical and water absorption properties, verifying the modification of the polymer. Secondly, the reversibility of the imine bond or Schiff's base was evaluated by contact with aqueous solutions of different acidity. The pH response of the films allowed determining the higher stability of the imine bond at neutral pH, while at acidic pH it was more hydrolysable, leading a higher release of the anchored aldehyde The developed active films showed a good antimicrobial response against Botrytis cinerea and Penicillium expansum, especially when subjected to an acidic pH solution. The antimicrobial response of the films was exclusively due to the aldehyde released into the headspace after imine hydrolysis. The chemical structure of the aldehydes had a significant impact on imine formation and film properties, as well as on their reversibility. Thus, the presence of the double bond (Ca=Cß) in a,ß-unsaturated aldehydes could generate other types of bonds such as Michael addition, allowing cross-linked polymer, which are more stable than their saturated analogues. The degree of cross-linking and properties of these films can be modulated by the pH of the medium used in their synthesis. For the technological application of chitosan antimicrobial films with reversibly grafted volatiles, fresh or minimally processed post-harvest products were used. The pH response of the films was used following different strategies. On the one hand, the system was incorporated in the packaging of fresh blackberries, for this purpose, a double-bottom package was designed to deposit the films together with the activating medium at acid pH. The solution was added at the time of fruit packaging and allowed the imine bond to be hydrolysed subsequently the aldehyde release into the headspace where it exerted its function. Fungal growth on the fruit surface was successfully reduced, increasing the shelf life of the packed blackberries from 3 to 12 days. Moreover, fresh cut pineapple was packaged using the same packaging design, so that the exuded juice by the pineapple during storage favoured the imine hydrolysis. The active films improved the quality and reduced the usual microbial load of the pineapple, with a noticeable reduction compared to the control from day 9 onwards. Finally, the antimicrobial activity of the active films was evaluated in a refrigerated liquid food inoculated with E. coli. The acidity of the juice resulted in the release of aldehyde into the medium inhibiting the growth of the pathogen. The aldehyde immobilization in chitosan films were pH-responsive, showing a higher antimicrobial capacity when subjected to acidic pH, which can be used in the design of antimicrobial active packaging., The authors acknowledge the financial support of the Spanish Ministry of Science and Innovation (Grants RTI2018-093452-B- I00, MAT2017-83014-C2-2P and BES-2016-077380 funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and by ERDF A way of making Europe)

[EN] Jams are preparations of fruits whose main preserving agent is sugar. Due to this, health concerns of consumers have resulted in a sugar reduction, and its replacement using alternative sweeteners and introducing new ingredients enhancing nutritional properties. In this study, four types of fruits jams (plum, strawberry, apple, and peach), with or without sugar, were prepared using two microalgae biomass, Arthrospira platensis (Spirulina) and Chlorella vulgaris, and Dunaliella salina extract as ingredients at different mix levels of concentrations, 0.10%-0.10%-0.05% respectively, for plum; 0.04%-0.00%-0.01 respectively, for strawberry; 0.06%-0.04%-0.00% respectively, for apple and 0.00%-0.01%-0.04% respectively, for peach. Physicochemical, rheological, and textural parameters were evaluated. Substitution of sugar/fructose syrup in the jam's preparation caused changes in pH values, solid soluble content, and rheological and textural properties compared to sugar jams. Using sugar or sweeteners as isomalt, stevia and sucralose and microalgae biomass or extract showed significant changes in colour coordinates, however, these differences were not perceptible by the human eye. Jams containing microalgae biomass-extract showed higher G', G'', G*, and eta* values than their corresponding control samples. All the jams presented weak-gel characteristics, distinguishing fruit jams. However, the results of weak-gel model analysis suggest that the influence of the different ingredients in the food system depends not only on their concentration but also on the interactions in the gel structure. Strawberry and apple jams showed no significant differences between microalgae biomass-extract samples and control samples, for both sugar and no sugar added jams being the best-obtained samples., Ministerio de Ciencia, Innovacion y Universidades, CDTI, and Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), ALGAVITAE project.

Freeze-drying is a good alternative means of obtaining fruit products, with a significant amount of thermolabile bioactive compounds. Despite the excellent benefits, this method provides the dehydrated product, and its main drawback is its high cost due to the duration of the process. Heat may be applied to the shelf so as to shorten the process time, as long as this does not affect the quality of the product. In this study, the impact of the freeze-drying shelf temperature, 30 and 50 °C, on the bioactive compounds of the product obtained from an orange juice formulated with gum Arabic and bamboo fibre has been considered, as has the temperature’s effect on the porosity, colour and mechanical properties of the cake and on the flowability and the rehydration capacity of the powder, together with the sensory evaluation of the rehydrated product. The results obtained point to 50 °C as being the recommended temperature for the freeze-drying of this product. This temperature shortens the process time by 64%, promotes the vitamin C content with no effect on the total phenols and carotenoids, leads to the cakes having better mechanical properties and does not affect the flowability and the rehydration behaviour of the powdered product., The authors thank the Ministerio de Economía y Competitividad for the financial support given through the Project AGL 2017-89251-R (AEI/FEDER-UE). Mariana A. Uscanga Ramos wishes to thank Mexican Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) for the grant given.

[EN] Inactivation of bacterial spores is a key objective for developing novel food preservation technologies. In this work, the removal properties of filtering materials based on silica microparticles functionalized with essential oil components (EOCs) (carvacrol, eugenol, thymol, and vanillin) against Bacillus subtilis, a spore-forming bacterium, in two liquid matrices were investigated. The viability of vegetative cells and spores after treatment was also evaluated. The results exhibited marked removal effectiveness against B. subtilis vegetative cells and spores after filtration with the different silica supports coated with EOCs in either sterile water or nutrient broth, with reductions of 3.2 to 4.9 log units and 3.7 to 5.0 log units for vegetative cells and spores, respectively. The fluorescent viability images revealed the poor viability of the treated B. subtilis vegetative cells and spores due to damage to the cell envelope when coming into contact with the immobilized antimicrobials. The culture counts results revealed the great inhibitory capacity of the EOC-functionalized silica microparticles against B. subtilis vegetative cells and spores after a single filtration. Hence, the present work suggests the feasibility of using EOC-functionalized supports as filtering aids to enhance the microbial quality of liquid matrices with spore-forming microorganisms. Practical Application The developed antimicrobial-coated filters have shown remarkable removal properties against an important spore-forming bacterium in food industry. These filters may be used as a potential sterilization technique for preservation of different beverages alone or in combination with other mild-thermal or nonthermal techniques., The authors gratefully acknowledge the financial support from the Ministerio de Ciencia, Innovacion y Universidades, the Agencia Estatal de Investigacion and FEDER-EU (Project RTI2018-101599-B-C21). M.R.R. acknowledges the Generalitat Valenciana for her postdoctoral fellowship (APOSTD/2019/118)

[EN] The industry demands high quality and standards-compliant beeswax, difficult to find in western countries, hence the necessity to explore new geographical sources. This work focuses on the characterization of beeswax from Mozambique in terms of saturated hydrocarbon profile and thermal properties comparing them with others from diverse origins. The hydrocarbons found (C21H44-C35H72) do not contain enough information for its differentiation. However, melting and cooling enthalpies together with all the temperatures associated with the different lipid polymorphic forms achieved this goal. A higher average melting enthalpy values obtained in Mozambique samples (up to 234 J/g) and Honduras (231 J/g) indicates more energy is required to melt these beeswaxes than those from Spain (193 J/g) and ¿reference¿ (168 J/g). This might be linked to the tropical temperatures where the bees produce specific wax. These results are significant towards characterizing beeswax from tropical climates and for the industry to exploit its peculiar characteristics., The research was funded by the 2020 ADSIDEO-Cooperacion Programa of the Centre for Development Cooperation of the Universitat Politecnica de Valencia (Spain)

[EN] This article analyses, the replacement of sucrose in muffins with nine different combinations of isomaltulose and oligofructose. Being a structural isomer of sucrose with approx. 50% of sucrose sweetness, isomaltulose is non-cariogenic and with a low glycemic profile but having the same calories as sucrose. Oligofructose is composed of fructose polymers, with a reduced caloric value and prebiotic effect. Specifically, height, percentage of alveoli, water content, A(w), mechanical, and optical properties have been measured along with a sensory evaluation. The results showed that all combinations of sweeteners gave place to softer muffins than control ones. Moreover, isomaltulose caused a darkening of the products likely due to an enhancement of the Maillard reactions. The highest amount of isomaltulose and the absence of sucrose meant the worst score in sweetness and flavor due to the low sweetening powder of isomaltulose., GENERALITAT VALENCIANA, Grant/Award Number: AICO/2017/043

[EN] This study aimed to in vitro assess the impact of the cooking process of eggs (hard-boiled, poached, and omelet) on nutrients digestibility and vitamins A and D3 bioaccessibility under elderly gastrointestinal (GI) conditions. Three elderly digestion models were mimicked: oral (E1); oral and gastric (E2); and oral, gastric, and intestinal (E3), and a healthy adult model (C). Proteolysis extent reduced after digestion of omelet under the E3 model (p < 0.05) (up to 37% of reduction). Thus, hard-boiled and poached were more recommendable to enhance protein digestibility in elders. Altered GI conditions negatively influence neither the absorbable lipid fraction nor the cholesterol stability. Finally, vitamin A bioaccessibility was not affected but D3 slightly decreased with the elderly (E3). Hence, the digestion of nutrients was dependent on the resulting matrix, poached being the greater supplier of protein and lipid end-digestion products. Poached and omelet, however, offer a high net supply of bioaccessible vitamin D3 for elders., This study was performed with financial support by Generalitat Valenciana (AICO/2018/289). Also, E.H.-O. is a beneficiary of a predoctoral grant (no. 306682) from the Mexican National Council of Science and Technology (CONACyT).

[ES] Los residuos de envases alimentarios contribuyen en gran medida a la actual crisis medioambiental provocada por los plásticos. Por ello, la industria alimentaria necesita soluciones de envasado más sostenibles y respetuosas con el medio ambiente, utilizando materiales biodegradables y activos para alargar la vida útil de los alimentos. En este sentido, la presente tesis doctoral tiene como objetivo la obtención de películas activas a base de almidón y PLA mediante la incorporación de ácidos ferúlico o cinámico como compuestos activos, con el fin de desarrollar laminados multicapa que cumplan con los requisitos de envasado de alimentos, con capacidad antibacteriana para alargar la vida útil del producto. La incorporación de los ácidos ferúlico y cinámico a las matrices de almidón de yuca mediante el proceso de mezclado en fundido, al 1 y 2%, promovió la plastificación de la película, probablemente debido a la hidrólisis parcial del polímero durante el proceso de mezclado. Los análisis de la actividad antibacteriana de las películas frente a Escherichia coli y Listeria innocua, en medio de cultivo, revelaron que las películas con ácido cinámico eran más eficaces para inhibir el crecimiento bacteriano, y que Listeria innocua era más sensible a ambos ácidos que E. coli. Cuando los ácidos se incorporaron a las matrices de PLA al 1 y 2% mediante mezclado en fundido, las propiedades funcionales de las películas no se vieron muy afectadas. Sin embargo, los ensayos antimicrobianos in vitro con L. innocua y E. coli, no mostraron acción antibacteriana. Los estudios de liberación mostraron una liberación muy limitada de los ácidos desde la matriz de PLA debido al estado vítreo de la matriz polimérica y a su naturaleza hidrofóbica, que limitan el hinchamiento y la relajación del polímero en contacto con medios acuosos, como muchas matrices alimentarias. Por lo tanto, para promover la liberación del compuesto activo desde la matriz de PLA, se analizaron diferentes estrategias: 1) plastificar las películas termoprocesadas con PEG 1000, 2) aumentar la concentración de los compuestos en la película, 3) procesar las películas por casting y 4) anclar los compuestos activos a la superficie de la película. Sólo la incorporación superficial de ferúlico o cinámico en las películas de PLA dio lugar a una inhibición significativa del crecimiento bacteriano. La pulverización de las películas de PLA con soluciones etanólicas de ácido permitió la formación superficial de una capa sobre concentrada de compuestos activos en las películas, con formaciones cristalinas que dio lugar a una adecuada liberación de activos para inhibir el crecimiento bacteriano. Disoluciones de PLA-ácido, utilizando mezclas de acetato de etilo con DMSO o ácido acético glacial, fueron electrodepositadas en la superficie de las películas. Los sistemas con DMSO produjeron fibras con una elevada superficie específica que inhibieron significativamente el crecimiento bacteriano, mientras que los sistemas con ácido acético produjeron estructuras particuladas sin actividad antimicrobiana. Se consideró la incorporación superficial de los compuestos activos para obtener películas de tres capas PLA/almidón/PLA (PSP) con mejores propiedades funcionales y capacidad antimicrobiana. Las películas cargadas superficialmente, tanto por electrospinning como por pulverización, mostraron una eficaz inhibición del crecimiento de E. coli y L. innocua, siendo las películas recubiertas por electrospinning más eficaces que las pulverizadas. Por lo tanto, los laminados PSP, con incorporación superficial de ácidos ferúlico o cinámico, representan una buena alternativa para obtener materiales de envasado de alimentos activos, con capacidad para preservar la calidad de los alimentos y prolongar su vida útil. No obstante, son necesarios más estudios sobre aplicaciones específicas en alimentos reales para determinar la posible aplicación industrial y la viabilidad económica de estos materiales., [CA] Els residus d' envasos alimentaris contribueixen en gran mesura a l' actual crisi mediambiental provocada pels plàstics. Per això, la indústria alimentària necessita solucions d' envasament més sostenibles i respectuoses amb el medi ambient, utilitzant materials biodegradables i actius per allargar la vida útil dels aliments. En aquest sentit, aquesta tesi doctoral té com a objectiu l' obtenció de pel·lícules actives a base de midó i PLA mitjançant la incorporació d' àcids ferúlic o cinàmic com a compostos actius, per tal de desenvolupar laminats multicapa que compleixin amb els requisits d' envasament d' aliments, amb capacitat antibacteriana per allargar la vida útil del producte. La incorporació dels àcids ferúlic i cinàmic a les matrius de midó de iuca mitjançant el procés de mesclament en fos, a l'1 i 2% p/p, va promoure la plastificació de la pel·lícula, probablement a causa de la hidròlisi parcial del polímer durant el procés de barret. Les anàlisis de l'activitat antibacteriana de les pel·lícules enfront d'Escherichia coli i Listeria innocua, en medi de cultiu, van revelar que les pel·lícules amb àcid cinàmic eren més eficaces per inhibir el creixement bacterià, i que Listeria innocua era més sensible a tots dos àcids que E. coli. Quan els àcids van incorporar a les matrius de PLA a l'1 i al 2% mitjançant mesclament en fos, les propietats funcionals de les pel·lícules no es van veure gaire afectades. No obstant això, els assajos antimicrobians in vitro amb L. innocua i E. coli, no van mostrar acció antibacteriana. Els estudis d'alliberament van mostrar un alliberament molt limitat dels àcids ferúlic i cinàmic des de la matriu de PLA a causa de l'estat vitri de la matriu polimèrica i a la seva naturalesa hidrofòbica, que limiten l'hinxament i la relaxació del polímer en contacte amb mitjans aquosos, com moltes matrius alimentàries. Per tant, per promoure l' alliberament del compost actiu des de la matriu de PLA, es van analitzar diferents estratègies: 1) plastificar les pel·lícules termoprocessades amb PEG 1000, 2) augmentar la concentració dels compostos a la pel·lícula, 3) processar les pel·lícules per casting i 4) ancorar els compostos actius a la superfície de la pel·lícula. Només la incorporació superficial de ferúlic o cinàmic a les pel·lícules de PLA va donar lloc a una inhibició significativa del creixement bacterià. La polvorització de les pel·lícules de PLA amb solucions etanòliques d'àcid va permetre la formació superficial d'una capa sobreconcentrada de compostos actius a les pel·lícules, amb formacions cristal·lines, que va donar lloc a un adequat alliberament d'actius per inhibir el creixement bacterià. Dissolucions de PLA-àcid, utilitzant mescles d'acetat d'etil amb DMSO o àcid acètic glacial, van ser electrodepositades a la superfície de les pel·lícules. Els sistemes amb DMSO van produir fibres amb una elevada superfície específica que van inhibir significativament el creixement bacterià, mentre que els sistemes amb àcid acètic van produir estructures particulades sense activitat antimicrobiana. Es va considerar la incorporació superficial dels compostos actius per obtenir pel·lícules de tres capes PLA/midó/PLA (PSP) amb millors propietats funcionals i capacitat antimicrobiana. Les pel·lícules carregades superficialment, tant per electrospinning com per polvorització, van mostrar una eficaç inhibició del creixement d'E. coli i L. innocua, sent les pel·lícules recobertes per electrospinning més eficaços que les polvoritzades. Per tant, els laminats PSP, amb incorporació superficial d'àcids ferúlic o cinàmic, representen una bona alternativa per obtenir materials d'envasat d'aliments actius, amb capacitat per preservar la qualitat dels aliments i prolongar la seva vida útil. No obstant això, calen més estudis sobre aplicacions específiques en aliments reals per determinar la possible aplicació industrial i la viabilitat econòmica d' aquests materials., [EN] Food packaging waste is a major contributor to the current environmental crisis caused by conventional plastic. Therefore, the food industry needs more sustainable environmentally friendly packaging solutions, such as using biodegradable and active materials to extend the food shelf-life. In this sense, the present doctoral thesis aims to obtain active films based on starch and PLA by incorporating ferulic or cinnamic acids as active compounds, in order to develop multilayer assemblies useful to meet food packaging requirements, with antibacterial capacity to extend the product shelf life. The incorporation of ferulic and cinnamic acids into cassava starch matrices through melt-blending process, at 1 and 2% w/w, promoted the film plasticization, probably due to the partial hydrolysis of polymer during the melt-blending process. The analyses of the antibacterial activity of the films against E. coli and Listeria innocua strains, in culture medium, revealed that films with cinnamic acid were more effective at inhibiting the bacterial growth, and that L. innocua was more sensitive to both acids than E. coli. When the acids were incorporated into PLA matrices at 1 and 2% w/w by melt blending, the functional properties of the films were not greatly affected. However, the in vitro antimicrobial tests with L. innocua and E. coli, did not show antibacterial action. Release studies showed very limited release of the ferulic and cinnamic acids from the PLA matrix due to the glassy state of polymer matrix and its hydrophobic nature that limits the polymer swelling and relaxation in contact with aqueous media, such as many food matrices. Therefore, in order to promote the release of active compound from the PLA matrix, different strategies were analysed: 1) plasticizing the thermoprocessed films with PEG 1000, 2) increasing the concentration of the compounds in the film, 3) processing the films by casting and 4) anchoring the active compounds to the film surface. Only the surface incorporation of ferulic or cinnamic on PLA films gave rise to significant bacterial growth inhibition. Pulverization of PLA films with ferulic or cinnamic acid ethanol solutions allows the formation of an overconcentrated layer of active compounds on the films with crystalline formations that led to an adequate release of actives to inhibit the bacterial growth. PLA-acid solutions, using blends of ethyl acetate with dimethyl sulfoxide (DMSO) or glacial acetic acid, were electrospun on the film surface. DMSO systems produced fibre-structured mats with high specific surface that significantly inhibited bacterial growth, whereas acetic acid systems produce bead-based mats that not had antimicrobial activity. The surface incorporation of the active compounds was considered for obtaining three-layered films PLA/starch/PLA (PSP) with improved functional properties and antimicrobial capacity. Superficially loaded films by both electrospinning or pulverisation, showed effective growth inhibition of E. coli and L. innocua, electrospun films being more effective than pulverised, suggesting greater ability to release the active compounds. Therefore, PSP laminates, with surface incorporation of ferulic or cinnamic acids, represent a good alternative to obtain active food packaging materials with the capacity to preserve food quality and extend shelf life. Nonetheless, further studies on the material stability and specific applications in real foods are necessary to determine the possible industrial application and economic viability of these materials., The authors thank the Agencia Estatal de Investigación (Ministerio de Ciencia e Innovación, Spain) for the financial support through projects AGL2016-76699-R and PID2019-105207RB-I00.

Com o passar dos anos, os consumidores têm se preocupado cada vez mais com a saúde e a qualidade de vida, o que vem tornando-os mais exigentes em relação aos produtos adicionados a sua alimentação, fazendo com que eles procurem associar a praticidade de consumo ao valor nutricional dos alimentos consumidos. Diante do exposto, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver um iogurte utilizando a biomassa de banana verde (nas proporções de 5 e de 10%) e polpa de umbu. Foram realizadas análises físico-química (proteína, pH, umidade, lipídeos totais, sólidos solúveis e cinzas), microbiológicas (Coliformes termotolerantes à 35 ºC e a 45ºC) e aceitação sensorial nos iogurtes elaborados. Observou-se que o iogurte elaborado com a maior concentração de biomassa banana verde tornou-o mais consistente e com uma vida de prateleira prolongada. Este mesmo iogurte apresentou qualidade microbiológica dentro dos padrões exigidos pela legislação. Quanto aos testes sensoriais, as duas formulações foram bem aceitas pelos provadores, não havendo interferência do teor de biomassa de banana acrescentado em cada formulação na sua aceitação sensorial.

[EN] This study aims to evaluate the colour texture, flow, viscoelastic, sensory, and simulated mastication properties, in the presence and absence of artificial saliva, of texture-modified Spanish sauce at different temperatures (25 °C, 37 °C and/or 55 °C). Sauce texture was modified using five hydrocolloids (modified starch (MS), guar gum (GG), tara gum (TG), sodium carboxymethylcellulose (CMC), and chia seed mucilage (CSM) as an alternative texturing agent), achieving two well-differentiated consistencies: honey-like and pudding-like. The MS, GG, TG and CSM sauces showed greater consistency, firmness, stiffness, and resistance to flow than the CMC samples. Furthermore, the internal structure of CMC sauces was the most affected by temperature changes. The addition of saliva decreased the apparent viscosity, consistency, and adhesiveness of the sauces. Among the samples studied, the GG and CSM texture-modified sauces would be suitable for dysphagic patients because of their good elasticity, relatively high resistance to deformation and structural stability, as well as better resistance to salivary ¿-amylase action. However, CSM sauces obtained the lowest sensory attribute scores. This work opens the door to the use of CSM as a texturing agent and demonstrates the importance of considering not only the hydrocolloid type and consistency level, but also the administration temperature of dysphagia-oriented products. Selecting a suitable texturing agent is of great importance for safe and easy swallowing by dysphagic patients., The authors thank the "Ministerio Espanol de Ciencia e Innovacion" for the financial support provided through the RTI2018-098842-B-I00 project. Susana Ribes also thanks the Generalitat Valenciana for her postdoctoral fellowship (APOSTD/2020/264).

[EN] The present work examined how the esthetic impression caused by a specific mug selection seems to influence the expected flavor elicited by a coffee beverage. Participants from Mexico viewed online photographs of espresso, Americano, latte and cappuccino presented in two different mugs, including a transparent glass mug and a white ceramic mug. The type of mug influenced participants' subjective ratings of the drinks. Espresso and Americano were expected to be more aromatic, bitter, hotter and more intense when served in a transparent glass mug rather than in a white ceramic mug. Results extend the knowledge of consumer preferences and bring an idea for the best way to better fulfill customer's sensory expectations.

Este estudio tuvo como objetivo analizar el modelo de negocio, la estrategia y la capacidad de innovación de una industria alimentaria brasileña. Para tal fin, metodológicamente, se realizó un estudio de caso basado en datos recopilados en entrevistas marcadas por el Business Model Canvas y el Octágono de Innovación, los cuales fueron validados con el software IRAMUTEQ. Los resultados constituyen un modelo de negocio respaldado por una estructura interna de investigación y desarrollo, orientada al lanzamiento de nuevos productos con mayor valor agregado, dirigidos a las demandas de consumo y regulación. Este escenario competitivo difiere de los resultados de otras investigaciones, principalmente con respecto al bajo nivel de inversión en investigación y desarrollo, la naturaleza incremental de las innovaciones, la dependencia de los productos básicos y la falta de eficacia en las actividades innovadoras. Este estudo tem como objetivo analisar o modelo de negócios, a estratégia e a capacidade de inovação de uma empresa alimentícia bra-sileira. Para tanto, metodologicamente, conduziu-se um estudo de caso sustentado em dados coletados através de entrevistas balizadas pela ferramenta de gerenciamento estratégico Business Model Canvas e pelo Octógono da Inovação, que foram validados com o Software IRAMUTEQ. Os resultados configuram um modelo de negócio amparado por uma estrutura interna de pesquisa e desenvolvimento (P&D), voltado para o lançamento de novos produtos de maior valor agregado, direcionados a demandas de consumo e de regulação. Este cenário competitivo, diverge dos resultados de outras pesquisas, principalmente no tocante ao baixo nível de investimento em P&D, ao caráter incremental das inovações, à dependência de commodities e à falta de efetividade nas atividades inovativas.

[EN] Enzymatic browning is one of the main problems faced by the food industry due to the enzyme polyphenol oxidase (PPO) provoking an undesirable color change in the presence of oxygen. Here, we report the evaluation of 10 different azamacrocyclic compounds with diverse morphologies as potential inhibitors against the activity of PPO, both in model and real systems. An initial screening of 10 ligands shows that all azamacrocyclic compounds inhibit to some extent the enzymatic browning, but the molecular structure plays a crucial role on the power of inhibition. Kinetic studies of the most active ligand (L2) reveal a S-parabolic I-parabolic noncompetitive inhibition mechanism and a remarkable inhibition at micromolar concentration (IC50 = 10 mu M). Furthermore, L2 action has been proven on apple juice to significantly reduce the enzymatic browning., Financial support by the Spanish Ministerio de Ciencia, Innovacion y Universidades (project RTI2018-100910-B-C44), Ministerio de Economia y Competitividad (projects CTQ2016-78499-C6-1-R, Unidad de Excelencia MDM 2015-0038 and CTQ2017-90852-REDC), and Generalitat Valenciana (Project PROMETEOII2015-002) is gratefully acknowledged.

[EN] Ultrasound has been used to intensify the extraction of phenolic compounds from many agro-food products. However, there is still a lack of understanding on how the ultrasonic energy is influenced by blends of different solvents and how this impacts the extraction process. This work studied the effect of ethanol, acetone and hexane blends on the ultrasonic power density (UPD) generated during the extraction of phenolic compounds from Mango peel, using an ultrasonic-assisted extraction (UAE) and a conventional solvent extraction (CSE). A simplex centroid mixture design and a special cubic regression model were used to evaluate the total phenolic compounds (TPC), antioxidant activity (AA) and ultrasonic intensity (UI) as a function of the solvents proportions. The greatest TPC was obtained with the ethanol-acetone blend (60-40%) for CSE (205.08 mg GAE/100 g DM) and UAE (1493.01 mg GAE/100 g DM). Likewise, an increase (avg. 630%) was observed in TPC when the ultrasound was applied for all solvents and their blends. The TPC showed a good correlation (r=0.81) with the UPD, with higher UPD resulting in larger amounts of TPC extracted. Nevertheless, for the ethanol-acetone blend there was a decrease of 14.2% of the AA for the UAE, which could be due to the sonochemical reactions taking place at the high UPD achieved for that blend. The results of this work indicate that the solvent composition and use of ultrasound should be carefully selected to achieve the desired extraction objectives., The authors acknowledge the Ph.D. grant of Tania Martinez Ramos (CVU 580569) from the "Consejo Nacional de Ciencia y Tecnologia (CONACYT)" and the financial support from the Vicerrectoria de Investigacion y Estudios de Posgrado (VIEP-BUAP) through the "Programa Institucional para la Consolidacion de los Cuerpos Academicos y Conformacion de Redes de Investigacion".

FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Sensory analysis is an important tool to control and improve the quality of food products. This study aimed to evaluate the sensory attributes and consumer preference of coffee beverages prepared from roasted ground coffee (Coffea arabica) of different brands sold in Minas Gerais, Brazil, using projective mapping and assess the relationship of sensory attributes and consumer preferences with physicochemical properties. Titratable acidity, pH, soluble solids, color, crude fat, protein, total phenolic content, caffeine, trigonelline, 5-caffeoylquinic acid and caffeic acid were determined. Physicochemical properties showed good agreement with projective mapping data. Samples associated with high acidity in the projective mapping task had the highest levels of 5-caffeoylquinic acid. Coffees associated with bitter/roasted taste and darker colors had typical physicochemical characteristics and color properties of dark-roasted coffee. The sample perceived as thin had the lowest soluble solids content. Consumers preferred traditional, dark-roasted coffee over gourmet, light-roasted coffee. Projective mapping is an effective technique for assessing the sensory attributes of brewed coffee. A avaliação dos atributos sensoriais pode ser uma ferramenta importante para controlar e melhorar a qualidade de produtos alimentícios. Este trabalho teve como objetivo descrever sensorialmente amostras de café torrado e moído da espécie arábica de diferentes marcas brasileiras por teste descritivo avançado (projective mapping) e relacionar os dados obtidos com resultados físico-químicos. Foram analisados acidez titulável, pH, sólidos solúveis, cor, lipídeos, proteínas, compostos fenólicos, cafeína, trigonelina, ácido 5-cafeoilquínico e ácido caféico. Os resultados obtidos nas análises físico-químicas foram coerentes com os atributos relacionados aos cafés no projective mapping. Os cafés agrupados no projective mapping próximos ao atributo acidez foram os que apresentaram os maiores valores de ácido 5-cafeoilquínico. Os cafés associados ao sabor amargo/torrado e cor concentrada apresentaram cor mais escura na análise colorimétrica e características físico-químicas de torrefação escura. O café considerado bebida diluída foi o que apresentou menor valor de sólidos solúveis. Os resultados mostraram que o projective mapping é eficiente para análises sensoriais descritivas de café e que o público testado tem preferência por cafés tradicionais com torrefação escura.

Com a necessidade de entender o comportamento dos consumidores, o presente estudo foi realizado com o objetivo de caracterizar o perfil do consumidor de carne suína do município de Olho d’água no estado da Paraíba. Foram aplicados 91 questionários semiestruturados, durante os meses de setembro à novembro de 2019. As perguntas permitiram verificar aspectos inerentes ao perfil do consumidor, tais como sexo, idade, escolaridade, carne preferida para consumo, consumo de carne suína, motivo de não consumir, consumo de produtos cárneos feitos com carne suína, frequência de consumo, preferência dos cortes suínos, se o entrevistado acha que a carne suína traz benefícios à saúde e se a propaganda exerce influência na compra da carne suína. Dos consumidores entrevistados, 56% eram do sexo masculino e 44% do sexo feminino com renda mensal variando entre 260,00 e 500,00 reais (53%). A maioria dos entrevistados apresentou faixa etária entre 18 e 30 anos (38%) e com o ensino fundamental incompleto (43%). A carne suína apresentou menor preferência de compra (10%), apesar de 57% dos entrevistados afirmarem que a consomem principalmente nos finais de semana (45%). O não consumo dessa carne por 43% dos entrevistados ocorre por acharem que é uma carne gordurosa (51%), por questões sanitárias (29%), por não gostarem do sabor (12%) e por acharem que é um produto caro (9%). O consumo de produtos cárneos elaborados com carne suína é regular, 43% dos entrevistados consomem presunto ou apresuntado, 32% consomem salsicha e mortadela, 15% consomem linguiça e, em menores proporções, 7% consomem bacon e 1% consomem o salame. Em relação aos principais cortes suínos, 52% dos entrevistados preferem a costela, seguida da bisteca (20%). Dos entrevistados 53% afirmaram que não traz benefícios e 47% que existem benefício nessa carne. Apenas 24% dos entrevistados acreditam que a propaganda exerce influência na compra da carne suína. O consumo de carne suína ainda é pequeno quando comparada as demais carnes. Um dos fatores que impede esse consumo são os costumes regionais. Sugerem-se campanhas de aumento de consumo da carne suína baseadas em preços baixos, esclarecimentos sobre as qualidades nutricionais e sanitárias, oferecimentos de cortes diferenciados e novas formas de preparo.

Extrusion is a more and more popular technique for snack production using interesting raw ingredients, to produce snacks improving their nutritional value. The aim of this study was to obtain corn extrudates enriched with different concentration levels of Arthrospira platensis, Chlorella vulgaris, and Nannochloropsis gaditana biomass and to compare their expansion parameters and physicochemical properties with control corn extrudates. Expansion, physicochemical, and compositional parameters were analysed. Microalgae addition to formulations gave extruded snacks and provoked no major changes compared to control corn extrudate. Addition of microalgae in extrudates formulation implies a slight reduction of water absorption index, swelling index, bulk density, and hygroscopicity and a slight increase in water solubility index, expansion index, and porosity. Noticeable changes for the addition of microalgae changed the extruded snack from translucent to opaque and total colour difference values of were perceptible by human eye.

[EN] Edible oleogels, with three oil types (olive, sunflower and flaxseed), hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) and xanthan gum (XG), as structuring agents, were developed using the emulsion-template approach, and subsequent drying of the emulsions using conventional or vacuum drying. Our results showed that for both drying methods, well-structured oleogels were obtained using olive and sunflower oils for the preparation. These oleogels showed oil losses, The authors would like to thank Universitat Politecnica de Valencia by FPI-UPV 2017 grant and the project RTI2018-099738-B-C22 from the 'Ministerio de Ciencia, Innovacion y Universidades'. They would also like to thank Phillip John Bentley for assistance in correcting the English manuscript.

[EN] One constraint when dealing with food security problems is the absence of measurement tools that allow for mitigation strategies to be targeted on each region individually. The elasticities can be used as a good exploratory instrument of food security. This paper presents a proposal for measuring the food insecurity dimensions of access and stability, integrating the values of the different kinds of elasticities. The methodology was applied to Spain, using data from nine groups of protein-rich foods of animal origin during the 2004-2015 period in 17 regions. The results suggest that, as regards foods rich in animal proteins, Navarra and Galicia are the regions with the highest food insecurity, and pork meat is the most insecure food product. Comparisons can be carried out between and within regions., Supported by Doctoral Fellowship, Universidad del Tolima, Ibague, Colombia.

[EN] Freeze-drying provides high quality foods, despite the long time involved in the operation. Shortening the process time by increasing the heat supplied for sublimation to occur could affect the product quality. In this study, the impact of adding gum Arabic and bamboo fiber to a grapefruit puree and of raising the shelf temperature to 40 degrees C during freeze-drying has been considered. The increase in temperature allows a 57.5% time reduction and promotes a porosity increase without any impact on the cakes color and vitamin C content. The addition of biopolymers does not affect the drying kinetics and allows a crunchier and firmer cake to be obtained, despite the color changes and the fact that vitamin C becomes less available. In conclusion, raising the shelf temperature to 40 degrees C significantly reduces the freeze drying time without noticeably impairing the product, and the addition of biopolymers improves the product characteristics without adversely impacting upon drying times., The authors thank the Ministerio de Economia y Competitividad and the Ministerio de Economia, Industria y Competitividad for the financial support given through the Projects AGL 2012-39103 and AGL 2017-89251-R(AEI/FEDER-UE), respectively. Egas-Astudillo, L.A thanks the Secretary of Higher Education, Science, Technology and Innovation (SENECYT) of the Republic of Ecuador for the contribution to this research.

[ES] El objetivo de la presente tesis es el de desarrollar y utilizar técnicas basadas en la fotónica de baja frecuencia, como la radiofrecuencia, las microondas y los infrarrojos, para monitorizar de forma no destructiva procesos utilizados en la industria agroalimentaria, desde el punto de vista de la termodinámica irreversible. Estudiar los distintos fenómenos que ocurren durante la operación de deshidratación de patata mediante el secado con aire caliente combinado con microondas, utilizando la termografía infrarroja para monitorizar los perfiles de temperatura superficial que presenta la muestra, la espectrofotometría en el rango de las microondas y la termodinámica irreversible para modelizar el proceso. Desarrollar un sistema de monitorización de la congelación de la carne de pollo, que permita obtener datos del proceso a tiempo real y de forma no invasiva mediante la espectrofotometría en el rango de la radiofrecuencia y la termografía infrarroja. A su vez, con esos datos se modelizará el comportamiento del producto a lo largo del proceso de congelación, utilizando los principios de la termodinámica irreversible para estimar los distintos fenómenos que ocurren. Desarrollar una herramienta de predicción de los distintos estados del agua y la sacarosa durante el proceso de caramelizado de manzanas, basada en las propiedades dieléctricas obtenidas mediante la espectrofotometría en el rango de las microondas. Diseñar y desarrollar un sensor basado en las propiedades dieléctricas en el rango de la radiofrecuencia, capaz de monitorizar en tiempo real y de forma no invasiva con el medio las cinéticas de liberación de compuestos encapsulados en matrices de alginato en un medio líquido. Utilizando este nuevo sensor se pueden modelizar y estudiar las cinéticas de liberación y utilizarse para diseñar la encapsulación de compuestos., [CA] L'objectiu de la present tesi és el de desenvolupar i utilitzar tècniques basades en la fotònica de baixa freqüència, com ara la radiofreqüència, les microones i els infrarojos, per monitoritzar de forma no destructiva processos utilitzats a la indústria agroalimentària, des del punt de vista de la termodinàmica irreversible. Estudiar els diferents fenòmens que ocorren durant l'operació de deshidratació de patata mitjançant l'assecat amb aire calent combinat amb microones, utilitzant la termografia infraroja per monitoritzar els perfils de temperatura superficial que presenta la mostra, l'espectrofotometria al rang de les microones i la termodinàmica irreversible per modelitzar el procés. Desenvolupar un sistema de monitorització de la congelació de la carn de pollastre, que permeti obtenir dades del procés a temps real i de manera no invasiva mitjançant l'espectrofotometria al rang de la radiofreqüència i la termografia infraroja. Alhora, amb aquestes dades es modelitzarà el comportament del producte al llarg del procés de congelació, utilitzant els principis de la termodinàmica irreversible per estimar els diferents fenòmens que ocorren. Desenvolupar una eina de predicció dels diferents estats de l'aigua i la sacarosa durant el procés de caramel·litzat de pomes, basada en les propietats dielèctrics obtingudes mitjançant l'espectrofotometria al rang de les microones. Dissenyar i desenvolupar un sensor basat en les propietats dielèctrics al rang de la radiofreqüència, capaç de monitoritzar en temps real i de forma no invasiva amb el medi les cinètiques d'alliberament de compostos encapsulats en matrius d'alginat en un medi líquid. Utilitzant aquest sensor nou es poden modelitzar i estudiar les cinètiques d'alliberament i utilitzar-se per dissenyar l'encapsulació de compostos., [EN] The objective of this thesis is to develop and use techniques based on low-frequency photonics, such as radiofrequency, microwaves and infrared, to non-destructively monitor processes used in the agri-food industry, from the point of view of irreversible thermodynamics. To study the different phenomena that occur during the potato dehydration operation by drying with hot air combined with microwaves, using infrared thermography to monitor the surface temperature profiles of the sample, spectrophotometry in the microwave range and thermodynamics. irreversible to model the process. Develop a monitoring system for the freezing of chicken meat, which allows data to be obtained from the process in real time and non-invasively through spectrophotometry in the radiofrequency range and infrared thermography. In turn, with these data, the behavior of the product will be modeled throughout the freezing process, using the principles of irreversible thermodynamics to estimate the different phenomena that occur. To develop a prediction tool for the different states of water and sucrose during the candying process of apples, based on the dielectric properties obtained by spectrophotometry in the microwave range. Design and develop a sensor based on dielectric properties in the radiofrequency range, capable of monitoring in real time and non-invasively with the medium the release kinetics of compounds encapsulated in alginate matrices in a liquid medium. Using this new sensor, release kinetics can be modeled and studied and used to design the encapsulation of compounds., The authors acknowledge the financial support from THE SPANISH MINISTERIO DE ECONOMÍA, INDUSTRIA Y COMPETITIVIDAD, Programa Estatal de I+D+i orientada a los Retos de la Sociedad AGL2016- 80643-R, Agencia Estatal de Investigación (AEI) and Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER). Juan Ángel Tomás-Egea wants to thank the FPI Predoctoral Program of the Universitat Politècnica de València for its support. This paper is part of the I+D+i PID2020-116816RB-I00 project, funded by MCIN/ AEI/10.13039/501100011033.

[ES] La funcionalización de partículas de sílice con componentes de aceites esenciales (EOCs) se ha propuesto como una estrategia prometedora para mejorar la actividad antimicrobiana y la estabilidad de estos compuestos. Sin embargo, debido a la potencial aplicación de estas partículas en la industria alimentaria, es necesario llevar a cabo estudios toxicológicos que permitan identificar los posibles efectos sobre la salud que puede conllevar el uso de estos nuevos materiales. En esta tesis doctoral, se ha evaluado el riesgo derivado de la exposición oral a tres tipos de partículas de sílice (SAS, micropartículas MCM-41 y nanopartículas MCM-41) funcionalizadas con cuatro tipos de EOCs diferentes (carvacrol, eugenol, timol y vainillina) y se ha comparado con el efecto de los EOCs libres y las partículas sin funcionalizar. La evaluación toxicológica de estos nuevos materiales se llevó a cabo a través de una estrategia formada por 3 tipos de estudios diferentes como son la simulación de condiciones fisiológicas, el uso de la línea celular HepG2 y el organismo modelo Caenorhabditis elegans. El primer paso en la evaluación toxicológica de las partículas consistió en estudiar su estabilidad en fluidos fisiológicos que simulan las condiciones de exposición por vía oral. Los resultados mostraron que la funcionalización con EOCs aumenta la biodurabilidad de las partículas en condiciones que representan el tracto gastrointestinal humano y el fluido lisosomal, como se observa tanto por la menor disolución de los diferentes tipos de partículas funcionalizadas como por la conservación de la estructura de las nanopartículas MCM-41. Sin embargo, el estado de aglomeración de las partículas no cambió en condiciones fisiológicas, y todas ellas se mantuvieron dentro del rango de tamaño de las micropartículas. Por tanto, dado su gran tamaño, estos materiales presentan un bajo riesgo de acumulación tras ingestión oral. El estudio in vitro de la toxicidad de los materiales demostró que las partículas funcionalizadas con EOCs presentan un efecto citotóxico mayor que los EOCs libres y la sílice sin funcionalizar. Además, independientemente del tipo de EOC, las micropartículas MCM-41 funcionalizadas fueron los materiales más citotóxicos. Los resultados sugieren que las partículas funcionalizadas con EOCs inducen toxicidad en las células HepG2 mediante un mecanismo relacionado con el estrés oxidativo, el cual provoca daño mitocondrial y la consecuente activación de procesos de apoptosis. Por otra parte, se demostró que este efecto citotóxico está causado por interacciones directas entre las células y las partículas, y no por productos de degradación liberados al medio de cultivo. La exposición aguda a concentraciones moderadas y altas de EOCs redujo la viabilidad de las células HepG2 y la supervivencia de C. elegans. La jerarquía de la toxicidad se mantuvo entre células y nemátodos, siendo el carvacrol el compuesto más tóxico, seguido del timol, el eugenol y, por último, la vainillina. Además, concentraciones subletales de estos componentes indujeron toxicidad reproductiva en C. elegans, lo que sugiere que pueden presentar efectos tóxicos a las concentraciones requeridas por sus propiedades bioactivas. El estudio in vivo de la toxicidad de las partículas mostró que tanto las partículas sin funcionalizar como las funcionalizadas con eugenol causan toxicidad reproductiva en C. elegans tras la exposición aguda, e inhibición en el crecimiento y la reproducción de los nematodos tras la exposición a largo plazo. Las partículas funcionalizadas con vainillina mostraron efectos tóxicos agudos leves, pero un mayor efecto tras la exposición a largo plazo. En líneas generales, los resultados obtenidos muestran que las partículas funcionalizadas con eugenol utilizadas en el estudio presentan mayores efectos sobre C. elegans que la sílice sin funcionalizar y las partículas funcionalizadas con vainillina., [CA] La funcionalització de partícules de sílice amb components d'olis essencials (EOCs) s'ha proposat com una estratègia prometedora per a millorar l'activitat antimicrobiana i l'estabilitat d'aquests compostos. No obstant això, a causa de la potencial aplicació d'aquestes partícules en la indústria alimentària, és necessari dur a terme estudis toxicològics que permeten identificar els possibles efectes sobre la salut que pot comportar l'ús d'aquests nous materials. En aquesta tesi doctoral, s'ha avaluat el risc derivat de l'exposició oral a tres tipus de partícules de sílice (SAS, micropartícules MCM-41 i nanopartícules MCM-41) funcionalitzades amb quatre tipus de EOCs diferents (carvacrol, eugenol,timol i vanil·lina) i s'ha comparat amb l'efecte dels EOCs lliures i les partícules sense funcionalitzar. L'avaluació toxicològica d'aquests nous materials es va dur a terme a través d'una estratègia formada per 3 tipus d'estudis diferents com són la simulació de condicions fisiològiques, l'ús de la línia cel·lular HepG2 i l'organisme model Caenorhabditis elegans. El primer pas en l'avaluació toxicològica de les partícules va consistir a estudiar la seua estabilitat en fluids fisiològics que simulen les condicions d'exposició per via oral. Els resultats van mostrar que la funcionalització amb EOCs augmenta la biodurabilidad de les partícules en condicions que representen el tracte gastrointestinal humà i el fluid lisosomal, com s'observa tant per la menor dissolució dels diferents tipus de partícules funcionalitzades com per la conservació de l'estructura de les nanopartícules MCM-41. No obstant això, l'estat d'aglomeració de les partícules no va canviar en condicions fisiològiques, i totes elles es van mantindre dins del rang de grandària de les micropartícules. Per tant, donat la seua gran grandària, aquests materials presenten un baix risc d'acumulació rere ingestió oral. L'estudi in vitro de la toxicitat dels materials va demostrar que les partícules funcionalitzades amb EOCs presenten un efecte citotòxic major que els EOCs lliures i la sílice sense funcionalitzar. A més, independentment del tipus d'EOC, les micropartícules MCM-41 funcionalitzades van ser els materials més citotòxics. Els resultats suggereixen que les partícules funcionalitzades amb EOCs indueixen toxicitat en les cèl·lules HepG2 mitjançant un mecanisme relacionat amb l'estrés oxidatiu, el qual provoca dany mitocondrial i la conseqüent activació de processos d'apoptosis. D'altra banda, es va demostrar que aquest efecte citotòxic és causat per interaccions directes entre les cèl·lules i les partícules, i no per productes de degradació alliberats al mitjà de cultiu. L'exposició aguda a concentracions moderades i altes de EOCs va reduir la viabilitat de les cèl·lules HepG2 i la supervivència de C. elegans. La jerarquia de la toxicitat es va mantindre entre cèl·lules i nemàtodes, sent el carvacrol el compost més tòxic, seguit del timol, el eugenol i, finalment, la vanil·lina. A més, concentracions subletals d'aquests components van induir toxicitat reproductiva en C. elegans, la qual cosa suggereix que poden presentar efectes tòxics a les concentracions requerides per les seues propietats bioactives. L'estudi in vivo de la toxicitat de les partícules va mostrar que tant les partícules sense funcionalitzar com les funcionalitzades amb eugenol causen toxicitat reproductiva en C. elegans després de l'exposició aguda, i inhibició en el creixement i la reproducció dels nematodes després de l'exposició a llarg termini. Les partícules funcionalitzades amb vanil·lina van mostrar efectes tòxics aguts lleus, però un major efecte després de l'exposició a llarg termini. En línies generals, els resultats obtinguts mostren que les partícules funcionalitzades amb eugenol utilitzades en l'estudi presenten majors efectes sobre C. elegans que la sílice sense funcionalitzar i les partícules funcionalitzades amb vanil·lina., [EN] Functionalisation of silica particles with essential oils components (EOCs) has emerged as a useful tool for enhancing EOCs' antimicrobial activity and stability. Given these new materials' promising applications for the food industry, toxicological studies must be performed to identify possible hazards for human health. In the present doctoral thesis, the potential risk deriving from oral exposure to three types of silica particles (SAS, MCM-41 microparticles, MCM-41 nanoparticles) functionalised with four different EOCs (carvacrol, eugenol, thymol, vanillin) was investigated and compared to free EOCs and pristine particles. For this purpose, three different replacement methods were used as a strategy to carry out the toxicological assessment of these new materials: simulated physiological conditions, HepG2 culture cells and the non-mammalian organism model Caenorhabditis elegans. As the expected human exposure to these materials was the oral route, the first step in the toxicological assessment of the silica particles was to study their degradation behaviour in acellular physiological fluids that mimic oral exposure conditions. The results showed that functionalisation of silica with EOCs increases particles' biodurability under conditions representing the human gastrointestinal tract and lysosomal fluid, as observed by both, the lower dissolution rates in the different functionalised particle types and the preservation of the EOCs-functionalised MCM-41 nanoparticles structure. However, the agglomeration state of the particles did not change under the physiological conditions, which remained within the micro-sized range in all cases. Therefore, given their large size, these materials present a low risk of accumulation after oral ingestion. The in vitro toxicity study showed that EOCs-functionalised particles displayed stronger cytotoxic effect than the free EOCs and pristine silica. Independently of EOC type, the EOCs-functionalised MCM-41 microparticles were the most cytotoxic materials from the different silica particle types analysed. Our results suggest that the EOCs-functionalised particles induce toxicity on HepG2 cells by an oxidative stress-related mechanism that causes mitochondrial dysfunction and apoptosis activation via the mitochondrial pathway. This cytotoxic effect was caused by direct cell-particle interactions, and not by degradation products released to culture media. Acute exposure to moderate and high concentrations of EOCs reduced HepG2 viability and nematode survival. The toxicity ranking was maintained between culture cells and nematodes, being carvacrol the most toxic compound followed by thymol, eugenol, and lastly by vanillin. Moreover, sublethal concentrations to these components induced reproductive toxicity in C. elegans, which suggests that they may present toxic effects at the concentrations required for their bioactive properties. The in vivo toxicity study of the particles showed that both the bare and EOCs-functionalised particles cause acute reproductive toxicity and inhibition in nematode growth and reproduction after long-term exposure. The vanillin-functionalised particles displayed milder acute toxic effects, but severer long-term exposure toxicological responses. However, the eugenol-functionalised particles exhibited stronger effects than the bare and vanillin-functionalised silica., The authors gratefully acknowledge the financial support from the Spanish government (Project RTI2018-101599-B-C21 (MCUI/AEI/FEDER, EU)). Cristina Fuentes also thanks the Generalitat Valenciana for being funded by the predoctoral programme Vali+d (ACIF/2016/139). María Ruiz-Rico acknowledges the Generalitat Valenciana for her Postdoctoral Fellowship (APOSTD/2019/118).

[ES] La presente tesis tiene como objetivo ofrecer estrategias que permitan incrementar la rentabilidad del cultivo de caqui "Rojo Brillante" mediante la valorización de los excedentes y destríos generados en los almacenes. La tesis aborda como objetivos principales la obtención de productos e ingredientes deshidratados con alto contenido en compuestos bioactivos y la evaluación de la digestibilidad in vitro de los mismos. La primera estrategia consistió en obtener caquis semisecos mediante secado "natural" evaluando la necesidad de aplicar un tratamiento previo de desastringencia. El tratamiento de secado en los caquis astringentes disminuyó significativamente el contenido en taninos solubles responsables de la astringencia de la fruta, alcanzando valores similares a los presentes en el caqui no astringente. Además, se observó que, el color de la pulpa permaneció con un tono anaranjado y poco pardeado cuando se partió de caqui astringente, por lo que no sería recomendable la aplicación de un tratamiento previo de desastringencia. Una segunda estrategia se centró en la liofilización para obtener snacks de caqui de alta calidad, al ser éste un tratamiento que permite obtener productos o ingredientes con alto valor añadido. Se establecieron las condiciones óptimas de procesado y almacenamiento mediante la obtención de los valores de humedad y actividad del agua críticos que garantizasen el estado vítreo de la matriz, evitando un aumento en la tasa de reacciones de deterioro, cambios de textura y color, y la pérdida de los compuestos bioactivos de la fruta. Como última estrategia se utilizó el tratamiento de secado por aire caliente en caqui astringente y no astringente, en distintos estados de madurez, para obtener snacks de caqui. Los snacks desarrollados presentaron un tono más anaranjado, en comparación con la fruta fresca, y menor contenido en taninos solubles. Se observó una alta correlación entre el nivel de astringencia percibido por los consumidores y la disminución del contenido en taninos solubles. Los snacks obtenidos a partir de caqui astringente en etapas de madurez avanzadas fueron igualmente aceptados por los consumidores que los obtenidos a partir de caqui no astringente. Seguidamente se estudió el efecto del secado con aire caliente y del estado de madurez sobre la fracción de carotenoides mediante diferentes técnicas cuantitativas y cualitativas como la fotoluminiscencia. El secado no afectó al contenido en carotenoides, pero disminuyó la capacidad antioxidante de los snacks. La fotoluminiscencia evidenció la isomerización de carotenoides y la formación de productos de degradación térmica, por lo que ambos hechos podrían explicar la pérdida de capacidad antioxidante en el caqui sometido a tratamientos de secado por aire caliente. Por último, se llevaron a cabo estudios de digestión in vitro. La recuperación de taninos solubles en la fase del intestino delgado fue mayor en los snacks obtenidos mediante secado por aire caliente que en la fruta fresca y en los snacks liofilizados. Los snacks obtenidos a partir de caqui no astringente presentaron un índice de recuperación de taninos solubles mayor que los obtenidos a partir de caqui astringente. Los taninos insolubles llegaron intactos a la fracción no absorbida, por lo que podrían llegar al colon y ejercer su potencial antioxidante., [CA] La present tesi té com a objectiu oferir estratègies que permeten incrementar la rendibilitat del cultiu de caqui "Roig Brillant" mitjançant la valorització dels excedents i destriaments generats en els magatzems. La tesi aborda com a objectius principals l'obtenció de productes i ingredients deshidratats amb alt contingut en compostos bioactius i l'avaluació de la digestibilitat in vitro d'aquests. La primera estratègia va consistir a obtindre caquis semisecs mitjançant assecat "natural" avaluant la necessitat d'aplicar un tractament previ de desastringència. El tractament d'assecat en els caquis astringents va disminuir significativament el contingut en tanins solubles responsables de la astringència de la fruita, aconseguint valors similars als presents en el caqui no astringent. A més, es va observar que, el color de la polpa va romandre amb un to ataronjat i poc marró quan es va partir de caqui astringent, per la qual cosa no seria recomanable l'aplicació d'un tractament previ de desastringència. Una segona estratègia es va centrar en la liofilització per a obtindre snacks de caqui d'alta qualitat, en ser aquest un tractament que permet obtindre productes o ingredients amb alt valor afegit. Es van establir les condicions òptimes de processament i emmagatzematge mitjançant l'obtenció dels valors d'humitat i activitat de l'aigua crítics que garantiren l'estat vitri de la matriu, evitant un augment en la taxa de reaccions de deterioració, canvis de textura i color, i la pèrdua dels compostos bioactius de la fruita. Com a última estratègia es va utilitzar el tractament d'assecat per aire calent en caqui astringent i no astringent, en diferents estats de maduresa, per a obtindre snacks de caqui. Els snacks desenvolupats van presentar un to més ataronjat, en comparació amb la fruita fresca, i menor contingut en tanins solubles. Es va observar una alta correlació entre el nivell de astringència percebut pels consumidors i la disminució del contingut en tanins solubles. Els snacks obtinguts a partir de caqui astringent en etapes de maduresa avançades van ser igualment acceptats pels consumidors que els obtinguts a partir de caqui no astringent. Seguidament es va estudiar l'efecte de l'assecat amb aire calent i de l'estat de maduresa sobre la fracció de carotenoids mitjançant diferents tècniques quantitatives i qualitatives com la fotoluminiscència. L'assecat no va afectar el contingut en carotenoids, però va disminuir la capacitat antioxidant dels snacks. La fotoluminiscència va evidenciar la isomerització de carotenoids i la formació de productes de degradació tèrmica, per la qual cosa tots dos fets podrien explicar la pèrdua de capacitat antioxidant en el caqui sotmés a tractaments d'assecat per aire calent. Finalment, es van dur a terme estudis de digestió in vitro. La recuperació de tanins solubles en la fase de l'intestí prim va ser major en els snacks obtinguts mitjançant assecat per aire calent que en la fruita fresca i en els snacks liofilitzats. Els snacks obtinguts a partir de caqui no astringent van presentar un índex de recuperació de tanins solubles major que els obtinguts a partir de caqui astringent. Els tanins insolubles van arribar intactes a la fracció no absorbida, per la qual cosa podrien arribar al còlon i exercir el seu potencial antioxidant., [EN] This thesis proposes different strategies to increase the profitability of "Rojo Brillante" persimmon by valuing the surpluses and discarded fruit generated in the warehouses. This thesis addresses the development of dehydrated products and ingredients with a high content of bioactive compounds and the evaluation of their in vitro digestibility. The first strategy was to obtain semidry persimmons by "natural" drying, evaluating the need to apply a previous desastringency treatment. The drying treatment in the astringent persimmons significantly decreased the soluble tannin content responsible for the astringency of the fruit, reaching values similar to those present in the non-astringent persimmon. In addition, the color of the pulp remained with an orange hue angle and moderate browning, when astringent persimmon was used, thus the application of a previous desastringency treatment would not be recommended. A second strategy focused on freeze-drying to obtain high-quality persimmon snacks, as a treatment that allows obtaining products or ingredients with high added value. Optimum processing and storage conditions were established by obtaining the critical water content and water activity values that would guarantee the glassy state, avoiding an increase in the rate of deterioration reactions, changes in texture and color, and the loss of bioactive compounds in the fruit. As a last strategy, the hot air-drying treatment was used in astringent and non-astringent persimmon, in different ripening stages, to obtain persimmon snacks. The snacks had a more orange hue angle, compared to fresh fruit, and lower soluble tannin content. A high correlation was observed between the level of astringency perceived by consumers and the decrease in soluble tannin content. Snacks obtained from astringent persimmon in advanced ripening stages were equally accepted by consumers as non-astringent ones. Then, the effect of hot air drying and the ripening stage on the carotenoid fraction was studied using different quantitative and qualitative techniques such as photoluminescence. Hot air-drying did not affect the carotenoid content but decreased the antioxidant capacity of the snacks. The photoluminescence evidenced the isomerization of carotenoids and the formation of thermal degradation products. Both facts could explain the loss of antioxidant capacity in persimmon subjected to hot air-drying treatments. Lastly, in vitro digestion studies were carried out. The recovery of soluble tannins in the small intestine phase was higher in the snacks obtained by hot air drying than in the fresh fruit and the freeze-dried snacks. The snacks obtained from non-astringent persimmon had a higher recovery index of soluble tannin than those obtained from astringent persimmon. The insoluble tannins reached the unabsorbed fraction intact, so that they could reach the colon and exert their potential antioxidant capacity., The authors thank the Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades for the financial support given throughout Project RTA2017-00045-C02-02

Fermentation is one of the oldest biotechnological tools employed by mankind. Fermenting food gives them better sensory and nutritional qualities, the latter including vitamins, phenolic compounds, antioxidants, and antimicrobials. Kombucha is the result of the fermentation of a sweetened Camellia sinensis infusion by the action of a symbiotic community of yeasts and bacteria organized in a cellulosic biofilm called SCOBY and has gained great prominence among fermented foods and beverages, with a considerable increase in its popularity in the last decade, both among consumers and within the scientific community. This is explained by the particular functional and microbial characteristics of this beverage, such as its antioxidant and antimicrobial potential, long-term stable microbial communities, its suitability for fermentation under different conditions of time and temperature, and amenability to other carbon sources besides sucrose. Thus, this review aims to present and discuss the functional, microbial, and physicochemical aspects of kombucha fermentation, covering the many challenges that arise in its production, in domestic, commercial, and legislation contexts, and the next steps that need to be taken in order to understand this drink and its complex fermentation process.

ilustraciones, fotografías Dentro de las estrategias para el desarrollo de bebidas lácteas fermentadas con cualidades funcionales, se considera la inclusión de medios de cultivo vegetales fuente de antioxidantes y fibra inoculado con microorganismos probióticos comerciales. Esta condición, tiene una sinergia positiva en la viabilidad del probiótico a lo largo de su vida útil, incluso logrando una interacción entre fibras prebióticas y biomoléculas con actividad antioxidante y antimicrobiana propias de zanahoria y mango como matriz vegetal, productos con alto contenido natural de carotenoides provitamina A, compuestos fenólicos, micronutrientes y fibras solubles e insolubles. Acorde al consenso establecido por la Asociación Científica Internacional para el estudio de Probióticos y Prebióticos (ISAPP por sus siglas en inglés), un bioyogur se define como “una bebida láctea con potencial funcional debido a la inclusión de probióticos y/o diferentes compuestos fisiológicamente activos con propiedades beneficiosas para la salud del huésped”. El desarrollo de un producto de esta categoría, implica una selección de condiciones de proceso, que implican las siguientes etapas: • Selección del cultivo iniciador teniendo en cuenta la tasa de pos-acidificación y que presente una viscosidad media. • Evaluar las cinéticas de crecimiento y acidificación de cuatro cepas comerciales con potencial probiótico (Bifidobacterium lactis, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus acidophilus y VEGE 092 un conglomerado de Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus acidophilus y Lactobacilus paracasei) de la línea HOWARU de DANISCO-DUPONT ® utilizando leche descremada y caldo Man Rogosa Sharpe (MRS) para definir los parámetros cinéticos y seleccionar la cepa de trabajo. • Analizar los parámetros fisicoquímicos de la matriz vegetal (zanahoria y mango): pH, acidez titulable, sólidos solubles totales y un estimado de compuestos bioactivos: contenido de carotenoides totales, fenoles totales y fibra dietaria. • Evaluar el potencial prebiótico de tres fibras comerciales de la línea ORAFTI® (ORAFTI GR, ORAFTI GEL, ORAFTI P95) y una fuente de carbono alternativa (mielato de roble de Apis mellifera) utilizando la metodología de índice y actividad prebiótico. Definidas las condiciones anteriores, se evalúa el efecto de la inclusión de matriz vegetal (zanahoria y mango) en diferentes porcentajes (15, 20 y 25% p/v) y se determina la viabilidad de los microrganismos probióticos comerciales inoculados en la bebida láctea durante la fermentación, finalmente en este caso se seleccionó el porcentaje de inclusión de la matriz vegetal (20% de pulpa de zanahoria y del 3% de pulpa de mango como regulador de sabor). El seguimiento en cada etapa permite analizar el comportamiento del producto durante el proceso de fermentación y posteriormente durante almacenamiento refrigerado (4°C±1°C por 21 días), en esta etapa se determinó la viabilidad mediante recuento en placa por profundidad en agar MRS del cultivo probiótico y del cultivo iniciador, inoculados en la bebida láctea, también se evaluaron parámetros fisicoquímicos como pH, acidez titulable, sólidos solubles totales, textura, capacidad de retención de agua, color y el contenido de antioxidantes, fenoles totales, carotenoides totales y la actividad antimicrobiana. Para el día 21 del almacenamiento se obtuvo una densidad celular para el probiótico de 10,26 Log UFC/mL y para el cultivo iniciador de 8,66 Log UFC/mL al final del almacenamiento. Se encontraron cambios significativos (p

[EN] The objective of this study was to evaluate the presence of specific volatile compounds (analyzed by SPME-GC- MS) in citrus honey, comparing thyme, and sunflower, and to correlate their abundance with the level of methyl-anthranilate (accepted as a true marker in citrus honey), for which a minimum content is mandatory in commercial transactions. Methyl-anthranilate is well correlated with certain volatile compounds such as 1-p- menthene- 9- al (0.903), limonene (0.885), dill-ether (0.842), and ethyl linalool (0.832), and slightly lower with the four lilac aldehydes (0.717¿0.764). However, the latter, together with methyl-anthranilate, are of special interest because these were found in all citrus honey samples. Consequently, the information provided by these five compounds could facilitate the unmistakable classification of this honey. Thanks to these positive results and even though that this method is not commonly practiced to objectively differentiate between monofloral honey it can be considered an interesting analytical tool in the future., The authors are grateful for financial support from the Ministerio de Ciencia e Innovación. Agencia Estatal de Investigación of Spain under the project PID2019-106800RB-I00 (2019).

[EN] Moringa oleifera is a foliated tree widely cultivated in tropical latitudes, which is highly adaptable to climatic conditions and dry soils. Every part of the plant has nutritional, therapeutic or industrial benefits. This is due to its phytochemicals such as glucosinolates, phenolic compounds, alkaloids, terpenoids and tannins, high values of crude protein, carbohydrates, starch and lipids. In addition, the use of the leaves has increased considerably by the agro-food and biochemical industries since they are a valuable source of dietary proteins and essential amino acids. This work aimed to characterize three types of leaf from Moringa oleifera seeds with different origins (Thai (C1), Ghana (C2) and India (C3)), grown in the same plot, but with different cultural practices (intended for leaf production (C1 and C2) or sheath production (C3). For this, water content and optical properties were determined in the fresh leaves. Later the leaves were dried (50 ¿C for 8 h) and pulverized, analyzing their water content, antioxidant capacity, color and amino acid content. No significant differences were observed in fresh leaves in terms of humidity and color. In dry powder, a higher antioxidant capacity was registered in moringa type C2, with a% DPPH inhibition of 83.7%, although in all cases, it exceeded 60%, showing the high persistence of the antioxidants after drying. Serine, glutamic acid and alanine were the major amino acids with values of 373 ± 78, 301 ± 51 and 248 ± 9 mg/100 g of powder, respectively, without influencing the applied field treatment or origin., This work was supported by the grant Ia ValSe-Food-CYTED (119RT0567) and project Nuevos Cultivos Frente al Cambio climático: Moringa y Estevia (MORESVIA) (AGCOOP_A/2018/026) funded by Generalitat Valenciana.

[EN] In 2015, within the United Nations, 193 Member States unanimously adopted a new Sustainable Development Agenda, called Agenda 2030. In its core, there are 17 Sustainable Development Goals (SDGs) for improving the lives of the people and the protection of the environment. The 17 SDGs are based on the so-called 5 P¿s: people, prosperity, peace, planet and partnerships. The SDGs are universal and everyone is needed to reach them, including universities and students. Soil plays a key role in achieving the SDG, mainly due to its functions, i.e. biomass and food production, carbon and nutrient sequestration, water filtration, landscape and heritage, source of raw materials, habitat of soil organisms, which are essential for human life and the maintenance of the ecosystems. Many of the SDGs cannot be achieved without healthy soils and sustainable soil use and management. Therefore, soil science teaching is of great importance to convey soil scientific knowledge to students and get them involved in the accomplishment of the SDGs. In this communication, we present the results of the analysis of the activities carried out by the students related with SDGs and the cation exchange capacity of soils and soil nitrogen fertilization as well as the outcomes of the activity in which students related a laboratory experiment to the SDGs, The publication of this work has been funded by a project of Educational Improvement and Innovation "Moving towards the Sustainable Development Goals at UPV: poliODS Project" awarded by the Vice Dean for Studies, Quality and Accreditation of the Universitat Politècnica de València (Spain)

[ES] La presente tesis doctoral plantea distintas estrategias para el desarrollo y aplicación de envases activos portadores de agentes de biocontrol, con el fin de inhibir la proliferación de microorganismos como bacterias y hongos patógenos y alterantes y así, conseguir aumentar la seguridad y prolongar la vida útil de los alimentos. El desarrollo de envases activos antibacterianos se llevó a cabo incorporando bacterias ácido lácticas productoras de bacteriocinas, Lactococcus lactis y Lactobacillus sakei en diferentes matrices formadoras de películas. Previa a la preparación de las películas activas, se estudió la actividad antimicrobiana de los agentes naturales seleccionados frente a Listeria monocytogenes. Los resultados sugirieron que, a partir de una determinada concentración inicial de bacterias viables, estos microorganismos son buenos candidatos para ser utilizados como aditivos naturales en materiales de envasado de alimentos, siendo una alternativa al uso de aditivos de origen sintético. En este trabajo se observó que la viabilidad inicial de las bacterias ácido lácticas (LAB) es esencial para obtener una buena capacidad antibacteriana por lo que la optimización de la composición de las películas o recubrimientos fue crucial para su aplicación con éxito. El polímero escogido como base para hacer las películas y recubrimientos mediante la técnica de casting, fue el alcohol polivinílico, (PVOH) mezclado con diferentes proteínas, gelatina y caseinato sódico y sus versiones hidrolizadas añadidas en diferentes proporciones. En este estudio L. lactis demostró tener una mayor resistencia a la deshidratación durante la preparación y almacenamiento de las películas que L. sakei. Las películas de PVOH mezcladas con gelatina hidrolizada y caseína hidrolizada dotaron de protección a las bacterias ácido lácticas durante el secado y demostraron tener una mayor efectividad antilisteria. Por último, se varió la proporción de caseína hidrolizada obteniendo una mayor viabilidad de las bacterias en las películas prolongada en el tiempo a mayor proporción de HCas. Para desarrollar un envase activo antilisteria, se adaptaron las matrices para ser aplicadas como recubrimiento sobre ácido poliláctico (PLA) con el objetivo de desarrollar bolsas activas antilisteria para crema de setas y como separadores de lonchas de jamón cocido. Los recubrimientos demostraron tener una efectividad similar a la obtenida con las películas in vitro. Sin embargo, su eficacia disminuyó ligeramente al ser aplicadas en la crema de champiñones y el jamón cocido debido a la complejidad de las matrices alimentarias utilizadas, pero siendo una buena herramienta para, junto a otras estrategias de conservación, asegurar la salubridad de los alimentos. Se llevaron a cabo ensayos sensoriales con consumidores y se obtuvo una buena aceptación de ambos productos. Sin embargo, los consumidores percibieron una alteración del sabor debido a la generación de ácido láctico en la crema de champiñones, acidez que puede ser controlada mediante correctores de acidez sin modificar la efectividad antimicrobiana. Para desarrollar envases que aumentaran la vida útil, se trabajó para ampliar el espectro de acción de L. lactis frente a las bacterias Gram-negativas, normalmente responsables de la descomposición de los alimentos. Combinar el agente de biocontrol productor de nisina, L. lactis, con una baja concentración de ácido fítico, sustancia quelante y desestabilizadora de la membrana bacteriana, amplió el espectro antimicrobiano de L. lactis frente a las bacterias Gram-negativas obteniendo una nueva herramienta para garantizar la seguridad alimentaria y prolongar la vida útil de los alimentos., [CA] La present tesi doctoral planteja diferents estratègies per al desenvolupament i aplicació d'envasos actius portadors d'agents de biocontrol, amb la finalitat d'inhibir la proliferació de microorganismes com a bacteris i fongs patògens i alteradors i així, aconseguir augmentar la seguretat i prolongar la vida útil dels aliments. El desenvolupament d'envasos actius antibacterians, es va dur a terme incorporant bacteris àcid làctics productores de bacteriocines, Lactococcus lactis i Lactobacillus sakei en diferents matrius formadores de pel·lícules. Prèvia a la preparació de les pel·lícules actives, es va estudiar l'activitat antimicrobiana dels agents naturals seleccionats enfront de Listeria monocytogenes. Els resultats van suggerir que, a partir d'una determinada concentració inicial de bacteris viables, aquests microorganismes són bons candidats per a ser utilitzats com a additius naturals en materials d'envasament d'aliments, sent una alternativa a l'ús d'additius d'origen sintètic. En aquest treball es va observar que la viabilitat inicial dels bacteris àcid làctics (LAB) és essencial per a obtindre una bona capacitat antibacteriana pel que l'optimització de la composició de les pel·lícules o recobriments va ser crucial per a la seua aplicació amb èxit. El polímer triat com a base per a fer les pel·lícules i recobriments mitjançant la tècnica de càsting, va ser l'alcohol polivinílic, (PVOH) mesclat amb diferents proteïnes, gelatina i caseinat sòdic i les seues versions hidrolitzades afegides en diferents proporcions. En aquest estudi L. lactis va demostrar tindre una major resistència a la deshidratació durant la preparació i emmagatzematge de les pel·lícules que L. sakei. Les pel·lícules de PVOH mesclades amb gelatina hidrolitzada i caseina hidrolitzada van dotar de protecció als bacteris àcid làctics durant l'assecat i van demostrar tindre una major efectivitat antilistèria. Finalment, es va variar la proporció de caseïna hidrolitzada obtenint una millor resposta de les pel·lícules no sols des d'un punt de vista antimicrobià, sinó també de les propietats fisicoquímiques de les pel·lícules, a major proporció de caseïna hidrolitzada.Per a desenvolupar un envàs actiu antilistèria, es van adaptar les matrius per a ser aplicades com a recobriment sobre àcid polilàctic (PLA) amb l'objectiu de desenvolupar bosses actives antilistèria per a crema de bolets i com a separadors de rodanxes de pernil cuit. Els recobriments van demostrar tindre una efectivitat similar a l'obtinguda amb les pel·lícules in vitro. No obstant això, la seua eficàcia va disminuir lleugerament en ser aplicades en la crema de xampinyons i el pernil cuit a causa de la complexitat de les matrius alimentàries utilitzades, però sent una bona eina per a, al costat d'altres estratègies de conservació, assegurar la salubritat dels aliments. Es van dur a terme assajos sensorials amb consumidors i es va obtindre una bona acceptació de tots dos productes, però una alteració del sabor degut a la generació d'àcid làctic en la crema de xampinyons corregible mitjançant correctors d'acidesa sense modificació de l'efectivitat antimicrobiana. Per a desenvolupar envasos que augmentaren la vida útil, es va treballar per a ampliar l'espectre d'acció de L. lactis enfront dels bacteris Gram-negatives, normalment responsables de la descomposició dels aliments. Combinar l'agent de biocontrol productor de nisina, L. lactis, amb una baixa concentració d'àcid fític, substància quelant i desestabilitzadora de la membrana bacteriana, va ampliar l'espectre antimicrobià de L. lactis enfront dels bacteris Gram-negatives obtenint una nova eina per a garantir la seguretat alimentària i prolongar la vida útil dels aliments., [EN] This doctoral thesis proposes different strategies for the development and application of active packaging containing biocontrol agents, to inhibit the proliferation of microorganisms such as pathogenic and spoilage bacteria and fungi, thus increasing the safety and increasing the shelf life of foodstuffs. The development of antibacterial active packaging was carried out by incorporating bacteriocin-producing lactic acid bacteria, Lactococcus lactis and Lactobacillus sakei in different film-forming matrices. Prior to the preparation of the active films, the antimicrobial activity of the selected natural agents against Listeria monocytogenes was studied. The results suggested that, from a certain initial concentration of viable bacteria, these microorganisms are good candidates to be used as natural additives in food packaging materials, being an alternative to the use of additives of synthetic origin. In this work it was observed that the initial viability of lactic acid bacteria (LAB) is essential to obtain a good antibacterial capacity, so the optimization of the composition of the films or coatings was crucial for their successful application. The polymer chosen as a base to make the films and coatings by casting technique was polyvinyl alcohol (PVOH) mixed with different proteins, gelatin and sodium caseinate and their hydrolysed versions added in different proportions. In this study L. lactis showed higher resistance to dehydration during film preparation and storage than L. sakei. PVOH films mixed with hydrolysed gelatin and hydrolysed casein provided protection to lactic acid bacteria during drying and were shown to have a greater antilisteria effectiveness. Finally, the proportion of hydrolysed casein was varied, obtaining a better response of the films not only from an antimicrobial point of view, but also from the physicochemical properties of the films, the higher the proportion of HCas. To develop an antilisteria active packaging, the matrices were adapted to be applied as a coating on polylactic acid (PLA) with the objective of developing antilisteria active bags for cream of mushroom soup and as separator liner for cooked ham slices. The coatings showed similar effectiveness to that obtained with in vitro films. However, their effectiveness decreased slightly when applied to mushroom soup and cooked ham due to the complexity of the food matrices used, but being a good tool to, together with other preservation strategies, ensure food wholesomeness. Sensory tests were carried out with consumers and a good acceptance of both products was obtained. However, an alteration of taste due to the generation of lactic acid was detected in the mushroom soup that could be corrected by means of acidity correctors without modifying the antimicrobial effectiveness. Finally, life cycle analysis of conventional and active packaging for pastry cream was studied. In any case, despite the limitations regarding the waste product estimation, shelf-life extension through packaging innovation could significantly reduce the environmental impacts of the entire food packaging system. In the present thesis, the potential use of indigenous yeasts with antifungal capacity for the control of Penicillium expansum and the control of the mycotoxin they generate, called patulin, was also explored. In the present investigation, three new yeast strains isolated from the surface of apples were selected for their efficacy against P. expansum. The yeasts were identified as Metschnikowia pulcherrima being 3 different strains. The ability of these yeasts for patulin biodegradation was also demonstrated. Then, different studies on the viability of the yeast and its antifungal effectiveness on different films made with biopolymers naturally present in apples (pectin, cellulose ethers, and apple pomace) were carried out., The authors acknowledge the financial support of the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness (AGL2015-64595-R and RTI2018-093452-B-I00).

[ES] El uso masivo de plásticos y su impacto medioambiental, así como la necesidad de mejorar la conservación de los alimentos, hace necesario el desarrollo de alternativas biodegradables para el envasado activo de alimentos. La presente Tesis Doctoral, se ha centrado en el desarrollo de películas activas, basados en polímeros biodegradables con propiedades complementarias, con el fin de obtener materiales con propiedades mecánicas y de barrera adecuadas para cumplir con los requisitos del envasado alimentario. Para ello, se consideraron el poli (vinil alcohol) (PVA) y el poli (ácido láctico) PLA. Asimismo, el carvacrol y los ácidos ferúlico y cinámico fueron elegidos como compuestos activos naturales. Se estudió la encapsulación del carvacrol en liposomas de diferentes tipos de lecitina para mejorar su retención durante la etapa de formación del film. La lecitina de soja enriquecida en fosfatidilcolina fue la más eficaz para mantener la estabilidad de la emulsión de carvacrol, resultando en films con mayor retención. La incorporación de carvacrol (encapsulado o no), modificó ligeramente la microestructura y las propiedades físicas de los films, así como la cristalinidad y el comportamiento térmico del polímero. El PVA totalmente hidrolizado proporcionó films con un mejor desempeño mecánico y capacidad de barrera al oxígeno, pero con menor retención de carvacrol. Por el contrario, el PVA parcialmente hidrolizado dio lugar a films más homogéneos, con mayor contenido de carvacrol. Mientras que los grupos acetilos protegieron al polímero de la termodegradación, permitiendo la obtención de films mediante las técnicas habituales del procesado industrial. Por lo tanto, el PVA parcialmente hidrolizado tiene un gran potencial para la producción de films activos, con más posibilidades de procesamiento que el PVA totalmente hidrolizado. Se incorporaron también ácido cinámico y ferúlico, con menor impacto sensorial que el del carvacrol, al PVA parcial y totalmente hidrolizado, mediante casting de las soluciones acuosas con glicerol para mejorar la solubilidad de los ácidos. Los films de PVA plastificados con glicerol mostraron una menor capacidad de barrera que los no plastificados. La incorporación del ácido ferúlico promovió mayores cambios en las propiedades de los films que el ácido cinámico, debido a un efecto de reticulación, que promovió la cristalinidad, la rigidez y la capacidad de barrera del material. También se obtuvieron películas plastificadas a base de PVA parcialmente hidrolizado con ácidos fenólicos, mediante mezclado en fundido y moldeo por compresión. Los films termoprocesados fueron menos extensibles y resistentes a la rotura y más permeables al oxígeno y al vapor de agua. Estudios in vitro demostraron que los films con ácidos fenólicos obtenidos por casting o termoprocesado presentaron actividad antioxidante y antimicrobiana, especialmente con ácido ferúlico. Con el objetivo de cumplir los requisitos de envasado de alimentos, se obtuvieron films tricapa por termocompresión, compuestos por una capa central de PVA, cargada con compuestos activos (carvacrol o ácido ferúlico), y dos capas externas de PLA. La termocompresión fue eficaz para la adhesión interlaminar. Las multicapas mostraron un rendimiento mecánico próximo al de los films de PLA y una elevada capacidad de barrera al oxígeno y al vapor de agua. Todos los laminados con compuestos activos incorporados a la capa de PVA fueron eficaces para controlar el crecimiento microbiano en filetes de carne de vacuno envasada. Por tanto, el laminado de films de PVA y PLA parcialmente hidrolizado representa una estrategia adecuada para obtener materiales de envasado con propiedades funcionales más próximas a las de algunos plásticos convencionales utilizados en el envasado alimentario. Asimismo, estos materiales con carvacrol o ácido ferúlico incorporados podrían utilizarse para el envasado de alimentos altamente susceptibles a procesos oxidativos o de degradación microbiológica para alargar su vida útil., [CA] L'ús massiu de plàstics i el seu impacte mediambiental, així com la necessitat de millorar la conservació dels aliments, fa necessari el desenvolupament d'alternatives biodegradables per a l'envasament actiu d'aliments. La present Tesi Doctoral, s'ha centrat en el desenvolupament de pel·lícules actives, basats en polímers biodegradables amb propietats complementàries, amb la finalitat d'obtindre materials amb propietats mecàniques i de barrera adequades per a complir amb els requisits de l'envasament alimentari. Per a això, es van considerar el poli (vinil alcohol) (PVA) i el poli (àcid làctic) PLA. Així mateix, es van triar el carvacrol i els àcids ferúlic i cinàmic, com a compostos actius. Es va estudiar l'encapsulació del carvacrol en liposomes de diferents tipus de lecitina per a millorar la seua retenció durant l'etapa de formació del film. La lecitina de soja enriquida en fosfatidilcolina va ser la més eficaç per a mantindre l'estabilitat de l'emulsió de carvacrol, resultant en films amb major retenció. La incorporació de carvacrol (encapsulat o no), va modificar lleugerament la microestructura i les propietats físiques dels films, així com la cristalinitat i el comportament tèrmic del polímer. El PVA totalment hidrolitzat va proporcionar films amb un millor exercisc mecànic i capacitat de barrera a l'oxigen, però amb menor retenció de carvacrol. Per contra, el PVA parcialment hidrolitzat va donar lloc a films més homogenis, amb major contingut de carvacrol. Mentre que els grups acetils van protegir el polímer de la termodegradació, permetent l'obtenció de films mitjançant les tècniques habituals del processament industrial. Per tant, el PVA parcialment hidrolitzat té un gran potencial per a la producció de films actius, amb una més àmplia gamma de possibilitats de processament que el PVA totalment hidrolitzat. Es van incorporar també àcid cinàmic i ferúlic, amb menor impacte sensorial que el del carvacrol, al PVA parcial i totalment hidrolitzat, mitjançant càsting de les solucions aquoses amb glicerol per a millorar la solubilitat dels àcids. Els films de PVA plastificats amb glicerol van mostrar una menor capacitat de barrera que els no plastificats. La incorporació de l'àcid ferúlic va promoure majors canvis en les propietats dels films que l'àcid cinàmic, a causa d'un efecte de reticulació, que va promoure la cristalinitad, la rigidesa i la capacitat de barrera del material. També es van obtindre pel·lícules plastificades a base de PVA parcialment hidrolitzat amb àcids fenòlics, mitjançant barrejat en fos i emotlament per compressió. Els films termoprocessats van ser menys extensibles i resistents al trencament i més permeables a l'oxigen i al vapor d'aigua. Estudis in vitro van demostrar que els films amb àcids fenòlics obtinguts per càsting o termoprocessat van presentar activitat antioxidant i antimicrobiana, especialment amb àcid ferúlic. Amb l'objectiu de complir els requisits d'envasament d'aliments, es van obtindre films tricapa per termocompressió, compostos per una capa central de *PVA, carregada amb compostos actius (carvacrol o àcid ferúlic), i dues capes externes de PLA. La termocompressió va ser eficaç per a l'adhesió interlaminar. Les multicapes van mostrar un rendiment mecànic pròxim al dels films de PLA i una elevada capacitat de barrera a l'oxigen i al vapor d'aigua. Tots els laminatges amb compostos actius incorporats a la capa de PVA van ser eficaces per a controlar el creixement microbià en filets de carn de boví envasada. Per tant, el laminatge de films de PVA i PLA parcialment hidrolitzat representa una estratègia adequada per a obtindre materials d'envasament amb propietats funcionals més pròximes a les d'alguns plàstics sintètics utilitzats en l'envasament alimentari. Així mateix, aquests materials amb carvacrol o àcid ferúlic incorporats podrien utilitzar-se per a l'envasament d'aliments altament susceptibles a processos oxidatius o de degradació microbiològica per a allargar la seua vida útil., [EN] The massive use of synthetic plastics and their environmental impact, as well as the need of improving food preservation, makes necessary the development of biodegradable alternatives for food active packaging. The use of active compounds from natural origin to obtain this kind of materials is a new trend based of the consumer demand for safer and healthier products. The present Doctoral Thesis, has been focused on the development of active packaging films, based on biodegradable polymers with complementary properties, in order to obtain materials with adequate mechanical and barrier properties to meet food packaging requirements. To this end, poly (vinyl alcohol) (PVA) and poly (lactic acid) (PLA) were considered. Likewise, carvacrol and ferulic and cinnamic acid, were chosen as active natural compounds. The liposomal encapsulation of carvacrol, using different kinds of lecithin was evaluated in order to improve the carvacrol retention in the polymer matrix during the film formation step. Soy lecithin enriched in phosphatidylcholine was the most effective at maintaining the stability of the carvacrol emulsion, leading to its highest retention in the PVA films. Incorporation of carvacrol (lecithin encapsulated or not) slightly modified the film microstructure and physical properties and polymer crystallinity and thermal behaviour. The fully hydrolysed PVA provided films with a better mechanical performance and oxygen barrier capacity, but with less carvacrol retention. In contrast, partially hydrolysed PVA gave rise to more homogenous films with a higher carvacrol content. Acetyl groups protect the polymer for thermodegradation, allowing the film production using the common industrial thermoplastic processing techniques. Therefore, partially hydrolysed PVA has a great potential for the production of active films, with a wider range of processing possibilities than fully hydrolysed PVA. Cinnamic and ferulic acids, with lower potential sensory impact than of carvacrol, were also incorporated into partially and fully hydrolysed PVA by casting of aqueous solutions containing glycerol to improve the acid solubility. Glycerol plasticized PVA films exhibited poorer barrier capacity than those non-plasticized. The incorporation of ferulic acid promoted greater changes in the film properties than cinnamic acid, due to a crosslinking effect, which promoted crystallinity, stiffness and barrier capacity of the material. Glycerol plasticized films based on partially hydrolysed PVA with phenolic acids were also obtained by melt blending and compression moulding. Termoprocessed films were less stretchable and resistant to break and more permeable to oxygen and water vapor. In vitro studies demonstrated that cast and termoprocessed films containing phenolic acids exhibited antioxidant and antimicrobial activity, especially with ferulic acid. Three-layer films composed of a central layer of PVA loaded with active compounds (carvacrol lecithin encapsulated or not, or ferulic acid) and two external PLA layers were obtained by thermo-compression, aimed to meet food packaging requirements. Thermocompression was effective for the interlaminar adhesion. Multilayers exhibited mechanical performance close to the PLA sheets and high oxygen and water vapour barrier capacity. All laminates with active compounds incorporated into the PVA sheet were effective at controlling microbial growth in packaged beef meet. Therefore, lamination of partially hydrolysed PVA and PLA films represents a successful strategy to obtain packaging materials with functional properties closer to those of some conventional plastics commonly used in food packaging. Likewise, these materials incorporating carvacrol or ferulic acid could be used for packaging of foods highly susceptible to oxidative or microbiological degradative process to extend their shelf life., The authors acknowledge the financial support of the Agencia Estatal de Investigacion, Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO) of Spain through the projects AGL2016-76699-R and PID2019-105207RB-100. Author Johana Andrade thanks the Departamento de Nariño-Colombia y la Fundación CEIBA for the doctoral grant. The authors also thank the services rendered by the Electron Microscopy Service of the UPV.

[ES] El envejecimiento poblacional es un fenómeno sin parangón en la historia de la humanidad. Así, se espera que las personas mayores de 65 años, o población sénior, doblen por primera a la población infantil en 2050. Cumplir años implica una serie de cambios a nivel fisiológico que comprenden, entre otros, una pérdida de funcionalidad de los órganos implicados en el proceso digestivo. En este sentido, el estudio de la digestibilidad de nutrientes, principalmente proteínas, y la bioaccesibilidad de determinadas vitaminas y minerales de interés para la salud de la población sénior, son de especial interés. Solo a partir de evidencias científicas será posible establecer recomendaciones nutricionales de ámbito clínico, y diseñar alimentos funcionales orientados a las necesidades específicas de este grupo poblacional. Entre los nutrientes mayoritariamente afectados por las alteraciones digestivas típicas de personas sénior, las proteínas suponen el reto más importante. Se sabe que las alteraciones orales, gástricas e intestinales afectan su digestión y absorción, contribuyendo al declive del estado general de salud, dando lugar a una pérdida de masa muscular, incremento y cambio de distribución de masa lipídica, huesos y articulaciones más débiles, algunas enfermedades metabólicas y cardiovasculares, entre otros cambios de tipo psicológico y social. El objetivo principal de esta tesis doctoral ha sido evaluar el impacto de las diferentes alteraciones que aparecen con la edad a nivel oral, gástrico e intestinal en la digestibilidad de proteínas, grasas y carbohidratos, así como en la bioaccesibilidad de micronutrientes de interés. Concretamente, se han analizado en alimentos ricos en proteína cuyo consumo está recomendado para mayores de 65 años, y que difieren entre sí en el origen de la proteína (pescados, lácteos, huevo, carne, legumbres y cereales). Para alcanzar este objetivo, se recurrió a modelos digestión in vitro en estático los cuales permiten simular, en condiciones controladas de laboratorio, el proceso digestivo de diferentes grupos de población y muestrear de forma no invasiva. Los resultados más relevantes de esta tesis doctoral se presentan en cinco capítulos, abordando en cada grupo alimenticio, la respuesta digestiva derivada tanto de las alteraciones fisiológicas dados en población sénior, como de ciertos factores inherentes al alimento. En cuanto a las alteraciones digestivas propias de la edad, es posible afirmar que las insuficiencias pancreática y biliar fueron las principales encargadas de reducir de forma significativa la extensión de la proteólisis en casi la totalidad de alimentos estudiados. Los resultados indican una mayor digestibilidad proteica en pescados magros, el huevo duro y escalfado, quesos, carnes de pollo y de vacuno, así como legumbres en general. La digestibilidad de las grasas, en cambio, no resultó negativamente afectada. Por otro lado, los quesos, sardina, así como algunos granos de legumbres y cereales contribuirían satisfactoriamente al aporte de calcio bioaccesible en mayor medida que otras matrices alimentarias. En cuanto a las vitaminas liposolubles, la ingesta de salmón y de quesos fueron una excelente fuente tanto de vitamina A como D3 en su forma bioabsorbible; mientras que la bioaccesibilidad de ambas vitaminas en huevo, dependió del método de cocinado. Además, la carne de cerdo brinda el mayor efecto antihipertensivo, mientras que la de pavo ejerce mayor efecto como antioxidante. Por último, la relación aminoácidos esenciales/ no esenciales aumentó en condiciones alteradas al final de la digestión, en comparación con las condiciones estándar de adulto sano. Por lo que, aun con una digestibilidad de proteínas afectada, los digeridos tendrán efecto contra la sarcopenia., [CA] L'envelliment poblacional és un fenomen sense parangó en la història de la humanitat. Així, s'espera que les persones majors de 65 anys, o població sènior, dobleguen per primera a la població infantil en 2050. Complir anys implica una sèrie de canvis a nivell fisiològic que comprenen, entre altres, una pèrdua de funcionalitat dels òrgans implicats en el procés digestiu. En aquest sentit, l'estudi de la digestibilitat de nutrients, principalment proteïnes, i la bioaccesibilitat de determinades vitamines i minerals d'interès per a la salut de la població sènior, són d'especial interès. Només a partir d'evidències científiques serà útil establir recomanacions nutricionals d'àmbit clínic, i dissenyar aliments funcionals orientats a les necessitats específiques d'aquest grup poblacional. Entre els nutrients majoritàriament afectats per les alteracions digestives típiques de persones sènior, les proteïnes suposen el repte mes important. Se sap que les alteracions orals, gàstriques i intestinals afecten la seua digestió i absorció, contribuint al declivi de l'estat general de salut, donant lloc a una perduda de massa muscular, increment i canvi de distribució de massa lipídica, ossos i articulacions més febles, algunes malalties metabòliques i cardiovasculars, entre altres canvis de tipus psicològic i social. L'objectiu principal d'aquesta tesi doctoral ha sigut avaluar l'impacte de les diferents alteracions que apareixen amb l'edat a nivell oral, gàstric i intestinal en la digestibilitat de proteïnes, greixos i carbohidrats, així com en la bioccesbilitat de micronutrients d'interès, en aliments rics en proteïna el consum de la qual està recomanat per a majors de 65 anys, i que difereixen entre si en l'origen d'aquest macronutrient (peixos, lactis, ou, carn, llegums i cereals). Per a aconseguir aquest objectiu, es va recórrer a models digestió in vitro en estàtic els quals permeten simular, en condicions controlades de laboratori, el procés digestiu de diferents grups de població i mostrejar de forma no invasiva. Els resultats més rellevants d'aquesta tesi doctoral es presenten en cinc capítols, abordant en cada grup alimentós, la resposta digestiva derivada tant de les alteracions fisiològiques donats en població sènior, com d'uns certs factors inherents a l'aliment. Quant a les alteracions digestives pròpies de l'edat, és possible afirmar que les insuficiències pancreàtica i biliar van ser les principals encarregades de reduir de manera significativa l'extensió de la proteòlisien quasi la totalitat d'aliments estudiats. Els resultats indiquen una major digestibilitat proteica en peixos magres, l'ou dur i escalfat, formatges, carns de pollastre i de boví, així com llegums en general. La digestibilitat dels greixos, en canvi, no va resultar negativament afectada. D'altra banda, els formatges, sardina, així com alguns grans de llegums i cereals contribuirien satisfactòriament a l'aportació de calci bioaccesible en major mesura que altres matrius alimentàries. Quant a les vitamines liposolubles, la ingesta de salmó i de formatges van ser una excel·lent font tant de vitamina A com D3 en la seua forma bioabsorbible; mentre que la bioaccesibilitat de totes dues vitamines en ou, va dependre del mètode de cuinat. A més, la carn de porc brinda el major efecte antihipertensiu, mentre que la de polit exerceix major efecte com a antioxidant. Finalment, la relació aminoàcids essencials/ no essencials va augmentar en condicions alterades al final de la digestió, en comparació amb les condicions estàndard d'adult sa. Pel que, fins i tot amb una digestibilitat de proteïnes afectada, els digerits tindran efecte contra la sarcopènia., [EN] Population aging is a phenomenon unparalleled in human history. It is expected that people over 65 years, or the elderly, will double the child population for the first time by 2050. Turning 65 implies a series of physiological changes that include, among others, a loss of functionality of the organs involved in the digestive process. In this sense, the study of the digestibility of nutrients, mainly proteins, and the bioaccessibility of certain vitamins and minerals of interest for the health of the senior population, are of special interest. Only on the basis of scientific evidence will it be useful to establish nutritional recommendations at the clinical level, and to design functional foods oriented to the specific needs of this population group. Among the nutrients most affected by the common digestive disorders of the elderly, proteins represent the most important challenge. It is known that oral, gastric and intestinal disorders affect their digestion and absorption, contributing to the decline of general health status, resulting in a loss of muscle mass, increase and change of lipid mass distribution, weaker bones and joints, some metabolic and cardiovascular diseases, among other psychological and social changes. The main objective of this doctoral thesis has been to assess the impact of the different alterations appearing with age at oral, gastric and intestinal level on the digestibility of proteins, fats and carbohydrates, as well as on the bioaccessibility of micronutrients of interest, in protein-rich foods whose consumption is recommended for people over 65 years of age, and which differ from each other in the origin of this macronutrient (fish, dairy products, eggs, meat, legumes and cereals). To achieve this objective, in vitro static digestion models were used to simulate, under controlled laboratory conditions, the digestive process of different population groups and to sample in a non-invasive way. The most relevant results of this doctoral thesis are presented in five chapters, addressing in each food group, the digestive response derived both from physiological alterations in the senior population, as well as from certain factors inherent to the food. Regarding the digestive alterations associated with age, it is possible to affirm that pancreatic and biliary insufficiencies were the main responsible for the significant reduction in the proteolysis extent in almost all the studied foods. The results indicate a higher protein digestibility in lean fish, hard-boiled and poached eggs, cheeses, chicken and beef meats, as well as legumes in general. Fat digestibility, on the other hand, was not compromised. Moreover, cheeses, sardines, as well as some legume and cereal grains would contribute to a greater supply of bioaccessible calcium than other food matrices. For fat-soluble vitamins, the intake of salmon and cheeses resulted as excellent sources of both vitamin A and D3 in their bioabsorbable form, while the bioaccessibility of both vitamins in eggs depended on the cooking method. In addition, pork provided the greatest antihypertensive effect, while turkey meat exerted the greatest effect as antioxidant. Finally, the essential/non-essential amino acid ratio increased under altered conditions at the end of digestion, compared to standard healthy adult conditions. Thus, even with impaired protein digestibility, digests will have an effect against sarcopenia.

[ES] El oscurecimiento de los tejidos de frutas y verduras dañados puede provocar cambios indeseables y el rechazo por parte del consumidor. Este deterioro, conocido como pardeamiento enzimático, es causado principalmente por la enzima polifenol oxidasa (PPO), que oxida los compuestos fenólicos en pigmentos rojizos llamados melanoides. De esta forma, la prevención de la actividad de PPO en el procesamiento postcosecha tanto en frutas y verduras como en sus licuados, ha recibido desde siempre mucha atención por parte de la industria alimentaria. Sin embargo, los tratamientos actuales presentan diversos inconvenientes, entre los que podemos destacar los efectos negativos en la calidad nutricional de los productos y su elevado coste. El cometido de esta tesis doctoral se centra en el desarrollo y evaluación de nuevas estrategias no térmicas para la inhibición de la PPO con el objetivo final de detener el pardeamiento enzimático. Para esto se abordaron dos estrategias diferentes. Por un lado, se seleccionaron y evaluaron varias poliaminas macrocíclicas. Se determinó que la estructura química influye fuertemente en el poder inhibidor, existiendo dos compuestos altamente eficaces contra el pardeamiento enzimático, los cuales presentan IC50 de 10 µM y 0.30 mM. Su eficacia se validó en zumo de manzana recién licuado retrasando el pardeamiento enzimático y la pérdida de compuestos fenólicos totales. Por otro lado, se estudió el desarrollo y aplicación de partículas de sílice mesoporosas funcionalizadas con diversos grupos químicos. Los resultados mostraron que tanto la estructura del material como la funcionalización son determinantes. El soporte UVM-7 ofreció la inhibición más fuerte sobre la enzima PPO, y una vez funcionalizado con grupos tiol este aumentó notablemente su poder inhibidor, deteniendo el pardeamiento enzimático en zumo de manzana. Por el contrario, los grupos amino, aunque mostraron menor poder inhibidor, fueron capaces de inmovilizar a la enzima y eliminarla del medio. Finalmente, el soporte UVM-7 fue magnetizado para su fácil eliminación del medio, evitando así la etapa de filtración. El soporte UVM-7 magnetizado y funcionalizado con tioles logró mantener la concentración inicial de vitamina C y flavonoides en el zumo de manzana. Además, la capacidad antioxidante y el contenido de fenoles totales se mantuvieron casi sin cambios., [CA] L'enfosquiment de fruïtes i verdures provoca un alt rebuig per part del consumidor. Aquest fet genera grans pèrdues econòmiques i un gran desaprofitament d'aliments. Aquest deteriorament, conegut com enfosquiment enzimàtic, és causat principalment per l'enzim polifenol oxidasa (PPO), que oxida els compostos fenòlics en pigments vermellosos anomenats melanoïdines. D'aquesta manera, la prevenció de l'activitat de la PPO en el processament postcollita tant en fruites i verdures com en els seus liquats, ha rebut des de sempre molta atenció per part de la indústria alimentària. No obstant això, els tractaments actuals presenten diversos inconvenients, entre els quals podem destacar els efectes negatius en la qualitat nutricional dels productes o el seu elevat cost. L'objectiu d'aquesta tesi doctoral es centra en el desenvolupament i avaluació de noves estratègies no tèrmiques per a la inhibició de la PPO amb la finalitat de detindre el enfosquiment enzimàtic. Per això s'aborden dues estratègies diferents. D'una banda, es va seleccionar i avaluar diverses poliamines macrocícliques. Determinat que l'estructura química influeix fortament en el poder inhibidor, existint dos compostos altament eficaços contra el enfosquiment enzimàtic, els quals presenten IC50 de 10 µM i 0.30 mM. La seua eficàcia es va validar en el suc de poma recentment liquat retardant el enfosquiment enzimàtic i la pèrdua de compostos fenòlics totals. D'altra banda, es va estudiat el desenvolupament i aplicació de partícules de sílice mesoporoses funcionalitzades amb diversos grups químics. Els resultats van mostrar que tant l'estructura del material com la funcionalització foren determinants. El suport UVM-7 va oferir la inhibició més forta sobre l'enzim PPO, i una vegada funcionalitzat amb grups tiol aquest va augmentar notablement el seu poder inhibidor, detenint el enfosquiment enzimàtic en el suc de poma. Tot i això, els grups amina, encara que mostren menys poder inhibidor, foren capaços d'immobilitzar l'enzim i eliminar-la del medi. Finalment, el suport UVM-7 va ser magnetitzat per la seva fàcil eliminació del mig, evitant així l'etapa de filtració. El suport UVM-7 magnetitzat i funcionalitzat amb grups tiol va aconseguir mantindre la concentració inicial de vitamina C i flavonoides en el suc de poma. A més, la capacitat antioxidant i el contingut de fenols totals es van mantindre quasi sense canvis., [EN] The browning of injured fruit and vegetable tissues can cause undesirable changes and consumers' rejection resulting in high economic losses and food waste. This damage, known as enzymatic browning, is mainly caused by the polyphenol oxidase enzyme (PPO) which oxidize the phenolic compounds found in these tissues into reddish pigments named melanonids. Thus, preventing PPO activity in post-harvest processing fruits and vegetables including their juices has received a lot of attention from the food industry. Nonetheless, the current alternatives have some drawbacks such as negative effects on the nutritional quality of products or high cost. Hence, the purpose of this doctoral thesis is focused on the development and evaluation of new non-thermal strategies for PPO inhibition and prevention of the enzymatic browning. For this purpose, two different strategies were addressed; On one hand, several macrocyclic polyamine compounds were selected and evaluated. The chemical structure was found to strongly influence the inhibitor power, and two different compounds were found to be efficient against the enzymatic browning with IC50 of 10 µM and 0.30 mM. Their effectiveness was proved in cloudy apple juice resulting in a delay of the enzymatic browning and the loss of total phenolic compounds. On the other hand, the development and application of mesoporous silica particles functionalized with diverse chemical groups were studied. The results showed that both the structure of the material and the type of functionalization are decisive. The UVM-7 support offered the strongest inhibition of the PPO. The functionalisation with thiol groups enhanced the inhibitor power stopping the enzymatic browning in cloudy apple juice. Alternatively, amine groups, although showing less inhibitory power, were able to immobilise the enzyme. Finally, the UVM-7 support was magnetized for easily elimination of the medium, thus preventing the juice filtration need. Cloudy apple juice treated with magnetized UVM-7 functionalized with tiol groups maintained the initial concentration of both vitamin C and flavonoids. Moreover, the antioxidant capacity and the total phenolic content remained almost unchanged., Financial support by the Spanish Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (project RTI2018-100910-B-C44 and MAT2015-64139-C4-1), Ministerio de Economía y Competitividad (projects CTQ2016-78499-C6-1-R, Unidad de Excelencia MDM 2015- 0038 and CTQ2017-90852-REDC) and Generalitat Valenciana (projects PROMETEOII2015-002 PROMETEO/2018/024 and GVA/2014/13) is gratefully acknowledged.

[EN] The EFSA Panel on Food Contact Materials, Enzymes and Processing Aids (CEP) assessed the safety of the recycling process Marmara PET Levha (EU register number RECYC222), which uses the Starlinger deCON technology. The input material is hot washed and dried poly(ethylene terephthalate) (PET) flakes originating from collected post-consumer PET containers, e.g. bottles, including no more than 5% PET from non-food consumer applications. The flakes are preheated before being submitted to solid-state polycondensation (SSP) in a continuous reactor at high temperature under vacuum and. Having examined the challenge test provided, the Panel concluded that the preheating (step 2) and the decontamination in the SSP reactor (step 3) are critical in determining the decontamination efficiency of the process. The operating parameters to control the performance of these critical steps are temperature, pressure, residence time and. It was demonstrated that this recycling process is able to ensure a level of migration of potential unknown contaminants into food below the conservatively modelled migration of 0.1 lg/kg food. Therefore, the Panel concluded that the recycled PET obtained from this process is not considered to be of safety concern, when used at up to 100% for the manufacture of materials and articles for contact with all types of foodstuffs for long-term storage at room temperature, with or without hotfill. The final articles made of this recycled PET are not intended to be used in microwave or conventional ovens and such uses are not covered by this evaluation. (C) 2021 European Food Safety Authority. EFSA Journal published by John Wiley and Sons Ltd on behalf of European Food Safety Authority.

[EN] The aim of this study was to contribute 100% to the circular economy models of the agri-food industry through the valorization of the whole orange juice co-product in order to offer it as a natural, versatile, high quality, and stable powdered food ingredient for human nutrition. Turning it into a cost-effective innovative product, with added value due to its high content of bioactive compounds, would lead to an increased competitiveness of the industrial sectors working with natural fibers. To ensure its efficient use for this purpose, co-product powder was characterized from a technological point of view in terms of the physicochemical aspects related to the presence of water and its ability to remain free-flowing and non-agglomerated, allowing for easy handling. The results of this study ensure the flowability of the freeze-dried orange co-product powder according to both the angle of repose (40°) and porosity (83%) values. However, it was also characterized as a hygroscopic product; therefore, specified conditions for a proper storage of the powdered co-product should be defined. In this case, both the refrigeration temperature and a relative humidity of under 35% should be established in order to avoid glass transition, thus remaining a free-flowing powder., The authors thank the Ministerio de Economía y Competitividad (Spanish government) for the fnancial support given through the Project AGL 2017-89251-R (AEI/FEDER-UE).

[ES] La presente tesis plantea distintas estrategias para el diseño de alimentos a partir del aprovechamiento del bagazo que se genera como subproducto en la industria de elaboración de zumos de frutos rojos. De este modo, se puede aportar un valor añadido al subproducto, al mismo tiempo que se desarrollan alimentos capaces de cubrir las necesidades y exigencias nutritivas que demanda el consumidor actual. Uno de los aspectos más interesantes que tiene el uso de estos subproductos, es su alto contenido en polifenoles y fibra, de gran importancia en la industria alimentaria por su efecto en las propiedades de los alimentos y sobre la salud. Se realizó un primer estudio para conocer el efecto de la sustitución de grasa en bizcochos por diferentes tipos de fibra: soluble, insoluble y una mezcla de ambas. En este trabajo se observó que las características texturales, estructurales y sensoriales se vieron afectadas con la incorporación de fibra, principalmente en el caso de la fibra insoluble. Por todo esto, se establecieron dos estrategias de mejora. Por una parte, se incorporaron diferentes impulsores químicos en combinación con bicarbonato (normal o encapsulado) en bizcochos formulados con bagazo y se caracterizaron desde un punto de vista físico químico, estructural y sensorial. Por otra parte, se estudió cómo afecta a la textura, estructura y a la digestibilidad in vitro del almidón la sustitución parcial de harina de trigo por harina extrusionada en magdalenas formuladas con bagazo. En ambos estudios se obtuvieron resultados satisfactorios en cuanto a la mejora de las propiedades del producto. Además de las estrategias de mejora en productos horneados, se decidió incorporar bagazo en matrices lácteas para desarrollar nuevas formulaciones de batidos. Se estudió el efecto de un tratamiento no térmico, las altas presiones hidrostáticas, sobre el contenido fenólico y la capacidad antioxidante de los batidos, y sobre la capacidad antimicrobiana de los fenoles presentes en el bagazo. Se observó que la mayor retención de compuestos fenólicos y capacidad antioxidante con la mínima supervivencia microbiológica se obtuvo para las presiones y tiempos más altos (500 MPa durante 10 min) en los batidos con las concentraciones más altas de bagazo estudiadas (10%). Por último, se llevó a cabo un estudio con sistemas modelo para conocer las interacciones que tienen los polifenoles, cuando forman parte del bagazo o cuando se encuentran en forma de extracto, con los principales macronutrientes de los alimentos y sus efectos sobre la bioaccesibilidad de los compuestos fenólicos tras la digestión in vitro. La bioaccesibilidad de los polifenoles cuando se incorporaron en los sistemas modelo en forma de bagazo aumentó en comparación con cuando se adicionaron como extracto. Por otro lado, los sistemas modelo formulados con bagazo y un solo nutriente, presentaron una mayor bioaccesibilidad de los compuestos fenólicos que cuando se encontraron todos los nutrientes en el sistema modelo., [CAT] La present tesi planteja diferents estratègies per al disseny d'aliments a partir de l'aprofitament del bagàs que es genera com a subproducte en la indústria d'elaboració de sucs de fruits rojos. D'aquesta manera, es pot aportar un valor afegit al subproducte, al mateix temps que es desenvolupen aliments capaços de cobrir les necessitats i exigències nutritives que demanda el consumidor actual. Un dels aspectes més interessants que té l'ús d'aquests subproductes, és el seu alt contingut en polifenols i fibra, de gran importància en la indústria alimentària pel seu efecte en les propietats dels aliments i sobre la salut. Es va realitzar un primer estudi per a conéixer l'efecte de la substitució de greix en bescuits per diferents tipus de fibra: soluble, insoluble i una mescla d'ambdues. En aquest treball es va observar que les característiques texturals, estructurals i sensorials es van veure afectades amb la incorporació de fibra, principalment en el cas de la fibra insoluble. Per tot això, es van establir dues estratègies de millora. D'una banda, es van incorporar diferents impulsors químics en combinació amb bicarbonat (normal o encapsulat) en bescuits formulats amb bagàs i es van caracteritzar des d'un punt de vista físic químic, estructural i sensorial. D'altra banda, es va estudiar com afecta a la textura, estructura i a la digestibilitat in vitro del midó la substitució parcial de farina de blat per farina extrusionada en magdalenes formulades amb bagàs. En tots dos estudis es van obtindre resultats satisfactoris quant a la millora de les propietats del producte. A més de les estratègies de millora en productes enfornats, es va decidir incorporar bagàs en matrius làcties per a desenvolupar noves formulacions de batuts. Es va estudiar l'efecte d'un tractament no tèrmic, les altes pressions hidroestàtiques, sobre el contingut fenòlic i la capacitat antioxidant dels batuts, i sobre la capacitat antimicrobiana dels fenols presents en el bagàs. Es va observar que la major retenció de compostos fenòlics i capacitat antioxidant amb la mínima supervivència microbiològica es va obtindre per a les pressions i temps més alts (500 MPa durant 10 min) en els batuts amb les concentracions més altes de bagàs estudiades (10%). Finalment, es va dur a terme un estudi amb sistemes model per a conéixer les interaccions que tenen els polifenols, quan formen part del bagàs o quan es troben en forma d'extracte, amb els principals macronutrients dels aliments i els seus efectes sobre la bioaccessibilitat dels compostos fenòlics després de la digestió in vitro. La bioaccessibilitat dels polifenols quan es van incorporar en els sistemes model en forma de bagàs va augmentar en comparació amb quan es van addicionar com a extracte. D'altra banda, els sistemes model formulats amb bagàs i un sol nutrient, van presentar una major bioaccessibilitat dels compostos fenòlics que quan es van trobar tots els nutrients en el sistema model., [EN] This thesis proposes different strategies for the design of foods based on the use of pomace generated as a by-product in the berry juice processing industry. In this way, it is possible to add value to the by-product while developing foods capable of meeting the needs and nutritional requirements demanded by today's consumers. One of the most interesting aspects of the use of these by-products is their high content of polyphenols and fiber, of great importance in the food industry due to their effect on food properties and health. A first study was carried out to determine the effect of replacing fat in sponge cakes with different types of fiber: soluble, insoluble and a mixture of both. In this work it was observed that the textural, structural and sensory characteristics were affected by the incorporation of fiber, mainly in the case of insoluble fiber. For all these reasons, two improvement strategies were determined. On the one hand, different chemical leavenings agents were incorporated in combination with bicarbonate (normal or encapsulated) in sponge cakes formulated with pomace and characterized from a physical-chemical, structural and sensory point of view. On the other hand, it was studied how the partial substitution of wheat flour by extruded flour in pomace-formulated muffins affects texture, structure and in vitro starch digestibility. In both studies satisfactory results were obtained in terms of improved product properties. In addition to the improvement strategies in baked products, it was decided to incorporate pomace in dairy matrices to develop new milkshake formulations. The effect of a non-thermal treatment, such as high hydrostatic pressures, on the phenolic content and antioxidant capacity of the milkshakes, and on the antimicrobial capacity of the phenols present in pomace was studied. It was observed that the highest retention of phenolic compounds and antioxidant capacity with the lowest microbiological survival was obtained for the highest pressures and times (500 MPa for 10 min) in the milkshakes with the highest pomace concentrations studied (10%). Finally, a study was carried out with model systems to learn about the interactions that polyphenols have when they are part of the pomace or when they are in extract form, with the main macronutrients of food and their effects on the bioaccessibility of phenolic compounds after in vitro digestion. The bioaccessibility of polyphenols increased when it is incorporated into the model systems as pomace compared to when it is added as extract. On the other hand, model systems formulated with pomace and a single nutrient presented higher bioaccessibility of phenolic compounds than when all nutrients were found in the model system., The authors are grateful to Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA-Spain) for financial support through the BERRYPOM. Adding value to processing waste: innovative ways to incorporate fibers from berry pomace in baked and extruded cereal-based foods project included in the ERA-NET-SUSFOOD program, to Spanish Ministry of Science, Innovation and Universities through project AGL2017-86840-C2-2-R, and to FEDER funds from EU.

[ES] De entre las metodologías disponibles para estudiar la digestión de alimentos, los modelos de digestión in vitro se plantean como procedimientos válidos para este propósito. La digestión in vitro consiste en simular el proceso de digestión en el laboratorio, reproduciendo las condiciones fisiológicas en cuanto a composición de los fluidos digestivos (electrolitos y enzimas), pH, temperatura, fuerzas mecánicas y duración de las etapas oral, gástrica e intestinal. Abordar el estudio de la digestión de nutrientes es de especial relevancia en patologías que cursan con alteraciones pancreáticas o hepáticas, asociadas a una digestión de lípidos comprometida en la etapa intestinal, debido a la disminución de secreción de pancreatina, bicarbonato y sales biliares. Este es el caso de la fibrosis quística con insuficiencia pancreática, y los pacientes que padecen esta afección deben seguir la terapia de sustitución de enzimas pancreáticas, que consiste en el suministro exógeno de pancreatina encapsulada. Sin embargo, la dosis de este suplemento debe ajustarse a las características de los alimentos y no se dispone de ningún método válido para tal fin. Para hacer frente a este reto, en el proyecto financiado con fondos europeos MyCyFAPP se ha logrado desarrollar un método para ajustar la dosis óptima de los suplementos enzimáticos utilizados en la terapia. La presente tesis doctoral se realizó en el marco de dicho proyecto. Concretamente, esta tesis tiene como objetivo abordar el estudio de la digestión de lípidos en los alimentos de origen animal (carne y productos cárnicos, huevos, queso y pescado) en el contexto de la fibrosis quística. Para abordar este objetivo se aplicó un modelo de digestión in vitro estático con el fin de explorar el papel de las características inherentes a los alimentos (estructura de la matriz alimentaria como resultado del procesado) y los factores relacionados con el individuo (pH, concentración de sales biliares y concentración de pancreatina) como factores determinantes de la lipólisis en alimentos de origen animal. A lo largo de los cuatro capítulos presentados, centrados en el huevo, la carne, el queso y el pescado, se presenta un diseño experimental común para estudiar la lipólisis, la proteólisis y la degradación de la matriz. En cada estudio, las diferentes técnicas de procesado aplicadas a los alimentos evaluados también permitieron evaluar el efecto de las propiedades inherentes a los alimentos en los resultados del estudio. Los resultados han contribuido al desarrollo de un nuevo método basado en la evidencia para optimizar la terapia de reemplazo de enzimas pancreáticas e informan a la comunidad científica sobre nuevos conocimientos en el comportamiento de diferentes alimentos sometidos al proceso de digestión., [CA] De les metodologies disponibles per estudiar la digestió d'aliments, els models de digestió in vitro es plantegen com a procediments vàlids per a aquest propòsit. La digestió in vitro consisteix en simular el procés de digestió al laboratori, reproduint les condicions fisiològiques pel que fa a la composició dels fluids digestius (electròlits i enzims), pH, temperatura, forces mecàniques i durada de les etapes oral, gàstrica i intestinal. Abordar l'estudi de la digestió de nutrients és d'especial rellevància en patologies que cursen amb alteracions pancreàtiques o hepàtiques, associades a una digestió de lípids compromesa en l'etapa intestinal, a causa de la disminució de secreció de pancreatina, bicarbonat i sals biliars. Aquest és el cas de la fibrosi quística amb insuficiència pancreàtica. Els pacients que pateixen aquesta afecció han de seguir la teràpia de substitució d'enzims pancreàtics, que consisteix en el subministrament exogen de pancreatina encapsulada. No obstant això, la dosi d'aquest suplement ha d'ajustar-se a les característiques dels aliments i actualment no es disposa de cap mètode vàlid per a tal fi. Per enfrontar a aquest repte, en el projecte finançat amb fons europeus, MyCyFAPP, s'ha aconseguit desenvolupar un mètode per a ajustar la dosi òptima dels suplements enzimàtics utilitzats en la teràpia. La present tesi doctoral es va realitzar en el marc d'aquest projecte. Concretament, aquesta tesi té com a objectiu abordar l'estudi de la digestió de lípids en els aliments d'origen animal (ous, carn i productes carnis, formatge i peix) en el context de la fibrosi quística. Per a abordar aquest objectiu es va aplicar un model de digestió in vitro estàtic amb la finalitat d'explorar el paper de les característiques inherents als aliments (estructura de la matriu alimentària com a resultat del processament) i els factors relacionats amb l'individu (pH, concentració de sals biliars i concentració de pancreatina) com a factors determinants de la lipòlisi en aliments d'origen animal. Als quatre capítols presentats, centrats en l'ou, carn, formatge i peix, es presenta un disseny experimental comú per a estudiar la lipòlisi, la proteòlisi i la degradació de la matriu. En cada estudi, les diferents tècniques de processament aplicades als aliments avaluats també van permetre avaluar l'efecte de les propietats inherents als aliments en els resultats de l'estudi. Els resultats han contribuït al desenvolupament d'un nou mètode basat en l'evidència per a optimitzar la teràpia de substitució d'enzims pancreàtics i informen la comunitat científica sobre nous coneixements en el comportament de diferents aliments sotmesos al procés de digestió., [EN] Among the available methodologies to study food digestion, in vitro digestion models have raised as a valid procedure. In vitro digestion consists of simulating the digestion process in the laboratory, by reproducing the physiological conditions in terms of digestive fluids composition (electrolytes and enzymes), pH, temperature, mechanical forces and duration of the oral, gastric and intestinal stages. Addressing the study of nutrient digestion is of special relevance in pathologies coursing with pancreatic or hepatic alterations, which are associated with compromised intestinal lipid digestion due to reduced secretion of pancreatin, bicarbonate and bile salts. This is the case of Cystic Fibrosis along with pancreatic insufficiency, and the patients suffering this condition have to follow pancreatic enzyme replacement therapy, the exogenous supply of encapsulated pancreatin. However, the dose of this supplement should be adjusted to the specific characteristics of foods, and no valid method was available for such purpose. To tackle this challenge, the EU-funded project MyCyFAPP succeed to develop a method to adjust the optimal dose the enzyme supplements used in the therapy. The present doctoral thesis was conducted as a relevant part of this project. Concretely, this thesis aims at addressing the study of lipid digestion in foods to generate new knowledge regarding nutrient digestion in animal origin dietary sources (egg, meat and meat products, cheese and fish) in the context of Cystic Fibrosis. To address this goal a static in vitro digestion model was applied. The role of inherent-to-food characteristics (resulting food matrix structure from processing) and host related factors (pH and bile salts concentration and pancreatin concentration) were explored as determinants of lipolysis in animal-origin foods. Along the four chapters presented, focused on egg, meat, cheese and fish, a common experimental design was applied to study lipolysis, proteolysis and matrix degradation. In each study, different processing techniques applied to the assessed foods allowed for evaluating the effect of inherent-to-food properties on the study outcomes as well. The results have contributed to the development of a new evidence-based method to optimise pancreatic enzyme replacement therapy, and inform the scientific community about new insights on the behaviour of different foods undertaking the digestion process., Authors of this paper acknowledge the European Union and the Horizon 2020 Research and Innovation Framework Programme (PHC-26-2014 call Self-management of health and disease: citizen engagement and mHealth) for fully funding this research in the context of MyCyFAPP Project, under grant agreement number 643806. The authors would like to thank the Conselleria de Educació i Investigació de la Generalitat Valenciana and also the European Union (“El Fondo Social Europeo (FSE) invierte en tu futuro”) for the PhD scholarship given to Andrea Asensio Grau (ACIF/2017/008). This study was developed thanks to the equipment funded with the support from the Generalitat Valenciana IDIFEDER/2018/041 (PO FEDER Comunitat Valenciana 2014-2020). Finally, we thank Antonio Martínez Cañada, from the Data Science and Biostatistics Unit of Instituto de Investigación Sanitaria La Fe, and Arash Javanidejad for the English corrections.

The demand for sustainable and healthy food is increasing. Therefore, it is necessary to find new sources of functional ingredients for design of novel food products. Microalgae are reliable sources of functional ingredients, ready for exploitation with purpose of production of human food. This work explores consumers’ acceptance of novel foods based on microalgae. To achieve natural and realistic eating location, sensory analysis was conducted in a real restaurant in Universitat Politècnica de València. A check-all-that-apply questionnaire and hedonic scale registered the consumers’ expectations ( N = 85), perceptions and acceptance, before and after taste of typical Valencian breadsticks. Food neophobia can affect acceptability of novel foods, thus, participants completed a test designed to measure their attitudes towards new food. Microalgae breadsticks have distinctive characteristics compared to control breadsticks, such as colour, flavour and odour, because of microalgae presence. Still, those breadsticks were as acceptable as the control breadsticks according to the consumer preferences. Consumers expected more differences amongst both breadsticks before tasting, but they lowered the differences in perception after trying them. Consumers consider that the product is healthier, and they would understand if it had greater expense. We believe this information can be useful for selling / marketing this novel product.

[EN] Cocoa (Theobroma cacao L.) and its derivatives are appreciated for their aroma, color, and healthy properties, and are commodities of high economic value worldwide. Wide ranges of conventional methods have been used for years to guarantee cocoa quality. Recently, however, demand for global cocoa and the requirements of sensory, functional, and safety cocoa attributes have changed. On the one hand, society and health authorities are increasingly demanding new more accurate quality control tests, including not only the analysis of physicochemical and sensory parameters, but also determinations of functional compounds and contaminants (some of which come in trace quantities). On the other hand, increased production forces industries to seek quality control techniques based on fast, nondestructive online methods. Finally, an increase in global cocoa demand and a consequent rise in prices can lead to future cases of fraud. For this reason, new analytes, technologies, and ways to analyze data are being researched, developed, and implemented into research or quality laboratories to control cocoa quality and authenticity. The main advances made in destructive techniques focus on developing new and more sensitive methods such as chromatographic analysis to detect metabolites and contaminants in trace quantities. These methods are used to assess cocoa quality; study new functional properties; control cocoa authenticity; or detect frequent emerging frauds. Regarding nondestructive methods, spectroscopy is the most explored technique, which is conducted within the near infrared range, and also within the medium infrared range to a lesser extent. It is applied mainly in the postharvest stage of cocoa beans to analyze different biochemical parameters or to assess the authenticity of cocoa and its derivatives., The authors wish to acknowledge the financial assistance provided by the Spanish Government and European Regional Development Fund (Project RTC-2016-5241-2). Maribel Quelal Vásconez thanks the Ministry Higher Education, Science, Technology, and Innovation (SENESCYT) of the Republic of Ecuador for her PhD grant.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Outra Agência O amido é um polímero que pode ser extraído de fontes como raízes, tubérculos e cereais, dentre estes, destaca-se o sorgo. Sua funcionalidade depende da origem genética e das condições de plantio. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o amido de diferentes cultivares de sorgo (BR 501, BRS 305 e BRS 310) quanto a composição centesimal, cor, índice de solubilidade em água (ISA) e índice de absorção em água (IAA). Os teores de carboidratos totais, cinzas e proteínas, variaram de acordo com o tipo de sorgo, não apresentando diferença em relação ao teor de umidade e lipídeos. A composição centesimal dos amidos indicou sua alta pureza, já que apresentou níveis baixos de proteínas, lipídeos e cinzas. Sobre a cor, os cultivares BR 501 e BRS 310 apresentaram maior grau de luminosidade (L=95,61 e 95,86) em relação ao BRS 305 (L=91,23). Os três apresentaram alta luminosidade, caracterizando coloração branca, desejável para amido. Entretanto, o BR 501, apresentou ângulo hue=77,90, expressando tendência de cor para o marrom claro, porém com baixa intensidade (Croma=3,49); o BRS 305 expressou tendência de cor para o rosa claro (h=59,86) de baixa intensidade (C=6,47) e o BRS 310 coloração rosa claro (h=58,84), de mais baixa intensidade em relação ao anterior (C=5,68). Com relação ao ISA e IAA, obtidos nas temperaturas de 65, 75, 85 e 95°C, constatou-se que o poder de inchamento e a solubilidade em água dos amidos foram semelhantes e aumentaram com a elevação da temperatura. Os amidos estudados apresentaram diferenças de acordo com o genótipo de sorgo utilizado, em relação à composição centesimal e cor, não diferindo em relação às propriedades de inchamento e solubilidade em água. Starch is a polymer that can be extracted from sources such as roots, tubers and cereals, among which, sorghum stands out. Its functionality depends on the genetic origin and the planting conditions. The objective of this work was to characterize the starch of different sorghum cultivars (BR 501, BRS 305 and BRS 310) in terms of centesimal composition, color, water solubility index (WSI) and water absorption index (WAI). The levels of total carbohydrates, ashes and proteins, varied according to the type of sorghum, with no difference in relation to the moisture and lipid content. The centesimal composition of the starches indicated its high purity, since it had low levels of proteins, lipids and ash. Regarding color, cultivars BR 501 and BRS 310 showed a higher degree of luminosity (L = 95.61 and 95.86) compared to BRS 305 (L = 91.23). The three showed high luminosity, characterizing white color, desirable for starch. However, the BR501 showed an angle hue = 77.90, expressing a color trend towards light brown, but with low intensity (Chroma = 3.49); BRS 305 expressed a color trend towards light pink (h = 59.86) of low intensity (C = 6.47) and BRS 310 light pink color (h = 58.84), of lower intensity compared to the previous one ( C = 5.68). Regarding ISA and IAA, obtained at temperatures of 65, 75, 85 and 95 ° C, it was found that the swelling power and water solubility of starches were similar and increased with the temperature rise. The studied starches showed differences according to the sorghum genotype used, in relation to the proximate composition and color, not differing in relation to the properties of swelling and solubility in water.

[EN] Persimmon fruit cv. 'Rojo Brillante' is an astringent cultivar due to its content of soluble tannins, which are insolubilised during the ripening of the fruit. Traditionally, the consumption of this cultivar has only been possible when the fruit is overripe and the texture is soft. Postharvest treatments based on exposing fruits to high CO2 concentrations allow astringency removal while preserving high flesh firmness. However, the effectiveness of this treatment is controlled by means of slow destructive methods. The aim of this work is to study the application of hyperspectral imaging in the spectral range 450-1040 nm to discriminate astringent (A) and deastringed (DA) fruits non-destructively. To separate both type of fruit, it was used a threshold of soluble tannins based on sensorial perception (0.04% of fresh weight). The spectral information from three different areas of each fruit (calyx, middle and apex) was used to build models to predict the soluble tannins (ST) content using partial least squares regression (PLS-R). The results using this method indicated that it was not possible to accurately discriminate fruit with levels of ST below 0.04%, especially in the case of DA fruits (42.2%). Thus, another classification models were performed using partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) that included other properties in order to discriminate between A and DA using the ST threshold. The most accurate models using all and optimal wavelengths selected were those which focused on the middle and apex areas of the fruit, a correct classification rate of 87.0% being achieved for A fruits and above 84.4% for DA fruits. To date, there are only subjective and destructive analytical methods to monitor the effectiveness of the astringency removal treatments in persimmon. The results obtained in this study indicate that hyperspectral images can therefore be considered as an objective and non-destructive alternative in the control of this process., This work was partially funded by INIA and FEDER funds through project RTA2015-00078-00-00. Sandra Munera thanks INIA for the FPI-INIA grant num. 43 (CPR2014-0082), partially supported by European Union FSE funds.

[EN] In the dry-cured ham industry, an accurate control of the dry-salting process is especially complex because of the great heterogeneity of the meat pieces and the effect of different operational variables. The main objective of this study was to evaluate the feasibility of using an ultrasound system and methodology, adapted to the industry requirements, for the online monitoring of the ham dry-salting process. For that purpose, hams were dry salted for different times (4, 10, 11, 14, 16 and 30 days) at 2 degrees C. The cushion zone of the ham was placed over the transducers during salting and ultrasonic signals were taken automatically (5 min interval by using pulse-echo mode. Several methods of signal analysis were considered in order to assess the time of flight (TOF). TOF estimations by means of the energy threshold and cross-correlation methods (between the initial ultrasonic signal and the remaining signals measured during salting and between consecutive signals 5 min apart without interpolation) were affected by the low signal-to-noise ratio and the pulse distortion and were discarded for the online monitoring of ham salting. Otherwise, the cross-correlation method between consecutive signals (5 min apart) with interpolation n = 3 (CCM-CS n = 3), between non-consecutive signals (1 h apart) (CCM-NCS) and the phase spectrum method (PSM), provided close estimations of the variation of the TOF, which correlated well with the ham salt gain (R-2 = 0.83 for CCM-CS n = 3, 0.93 for CCM-NCS and 0.90 for PSM). Consequently, the use of ultrasonic pulse-echo TOF measurements could be considered as a simple, non-invasive, non-destructive and reliable technique for the industrial monitoring of the ham dry-salting process., This work was supported by the Spanish Ministerio de Economia y Competitividad (MINECO), Institute Nacional de Investigacion y Tecnologia Agraria y Alimentaria and European Regional Development Fund (ERDF 2014-2020) (project RTA 2013-00030-C03-02), and by the Universitat Politecnica de Valencia through the FPI grant awarded to Marta de Prados (SP-1.2011-S1-2757).

[EN] BACKGROUND: The growing need to classify the origin of honey in a simple way is leading to the development of affordable analytical equipment that is in-line and manageable, enabling rapid on-site screening. The aim of this work was therefore to evaluate whether an electronic tongue (made of four metallic electrodes: Ir, Rh, Pt, Au), based on potential multistep pulse voltammetry with electrochemical polishing, is able to differentiate between honey samples from Spain, Honduras, and Mozambique. RESULTS: It was demonstrated, for the first time, that automatic pulse voltammetry, in combination with principal component analysis (PCA) statistical analysis, was able to differentiate honey samples from these three countries. A partial least squares (PLS) analysis predicted the level of certain physicochemical parameters, the best results being for conductivity and moisture with correlation coefficients of 0.948 and 0.879, whereas the weakest correlation was for the sugars. CONCLUSION: The tool proposed in this study could be applied to identify the country origin of the three types of multifloral honey considered here. It also offers promising perspectives for expanding knowledge of the provenance of honey. All of this could be achieved when a comprehensive database with the information generated by this electronic tongue has been created. © 2019 Society of Chemical Industry, This study forms part of the projects funded by the Ministerio de Economía y Competitividad, the Agencia Estatal de Investigación, and the Fondo Europeo de Desarrollo Regional (AGL2016-77702-R) and by the Programa ADSIDEO-cooperación 2016 of the Centro de Cooperación al Desarrollo de la Universitat Politècnica de València, Spain, for which the authors are grateful.

[EN] This work reports the enhancement of the processing window and the mechanical and thermal properties of biopolymer blends of polyamide 1010 (PA1010) and bio-based high-density polyethylene (bio-HDPE) at 70/30 (wt/wt) achieved by means of natural additives. The overall performance of the binary blend melt-mixed without additives was poor due to both the relatively low thermal stability of bio-HDPE at the processing temperatures of PA1010, that is, 210¿240 ºC, and the lack or poor miscibility between the two biopolymers. Gallic acid (GA), a natural phenolic compound, was added at 0.8 parts per hundred resin (phr) of biopolymer blend to enhance the thermal stability of the green polyolefin and therefore enlarge the processing window of the binary blend. Maleinized linseed oil (MLO), a multi-functionalized vegetable oil, was then incorporated at 5 phr to compatibilize the biopolymers and its performance was also compared with that of a conventional petroleum-derived copolymer, namely, poly(ethylene-co-acrylic acid) (PE-co-AA). The resultant biopolymer blends showed a remarkable enhancement in the thermal stability and also improved toughness when both natural additives were combined. This work can potentially serve as a sound base study for the mechanical recycling of similar blends based on bio-based but non-biodegradable polymers., This research was funded by the Spanish Ministry of Science, Innovation, and Universities (MICIU) project numbers MAT2017-84909-C2-2-R and AGL2015-63855-C2-1-R. LQ-C and ST-G are recipients of an FPU grant (FPU15/03812) from the Spanish Ministry of Education, Culture, and Sports (MECD) and a Juan de la Cierva-Incorporacion contract (IJCI-2016-29675) from MICIU, respectively. The microscopy services at Universitat Politecnica de Valencia (UPV) are acknowledged for their help in collecting and analysing FESEM images.

A carne de pescado é a fonte proteica de origem animal mais consumida no mundo. Na região Norte o consumo é cerca de 135 kg per capita/ano. A farinha de peixe, mesmo sendo pouco conhecida e utilizada em todo o território brasileiro, vem sendo aos poucos descoberta pelos nutricionistas e seguidores de alimentação saudável. Este trabalho tem como objetivo avaliar as características físico-químicas e microbiológicas de uma farinha proteica desenvolvida a partir de Tambaqui (C. macropomum). Nesse sentido, foram realizadas as determinações para proteínas, lipídios, cinzas, umidade, carboidratos e valor calórico. Todas as análises foram feitas em triplicata. As proteínas foram determinadas pelo método de Kjeldahl, através da digestão, destilação e titulação da amostra para determinação de nitrogênio total. Para extração dos lipídios foram pesados aproximadamente 10 g de cada amostra e determinados pelo método de Bligh e Dyer (1959). O resíduo mineral fixo ou cinzas foram determinados por calcinação da amostra. Os carboidratos foram determinados por diferença. Com base nos dados laboratoriais e observação dos resultados obtidos verificou-se que a farinha de peixe de Tambaqui analisada aponta proteína de 70%, gorduras de 5,5%, cinzas de 3,9%, umidade de 7,8%, carboidratos de 12,8% e totalizando 380,7 kcal. Nas análises microbiológicas, todas as amostras avaliadas foram negativas tanto para Staphylococcus coagulase positivas, quanto para Salmonella sp., tornando o produto próprio para o consumo humano. Por fim, a partir da farinha foi possível manter as propriedades nutricionais do peixe Tambaqui (C. macropomum), sendo uma importante alternativa para o seu uso.

[EN] This article reviews gender differences in the career paths of successful chefs, including barriers, success factors, and the entrepreneurial path. The research was developed in 2016-17, using an international survey carried out in Spain, France, and the United States among culinary students, cooks, and chefs who responded to a structured questionnaire based on pre-selected topics. The results show that a chef's career requires various sets of skills. They should be leaders, mentors, and entrepreneurs. They work in a hard and competitive environment where building their brand and achieving public recognition is a must. Their professional satisfaction depends on learning, evolving, and launching their restaurant. There were two main differences between the sample of women chefs and the general sample of chefs: they required more mentoring, and they achieved greater job satisfaction when they were self-employed.