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4 de febrero de 20104 de febrero de 2010

[email protected]@uam.es

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What are the challenges for the future?

Alimentos para la saludAlimentos para la salud

Alimentos de conveniencia (larga Alimentos de conveniencia (larga conservación, fácil preparación, agradables)conservación, fácil preparación, agradables)

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Alimentos saludablesAlimentos saludables

SegurosSeguros

y/oy/o

Útiles para una dieta sanaÚtiles para una dieta sana

y/oy/o

Eficaces para prevenir enfermedadesEficaces para prevenir enfermedades

y/oy/o

Activos para mejorar el estado de saludActivos para mejorar el estado de salud

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Alimentos saludables Alimentos saludables // Alimentos funcionalesAlimentos funcionales

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Alimentos saludables Alimentos saludables // Alimentos funcionalesAlimentos funcionales

DISEÑODISEÑO

Formular = establecer la composición = DISEÑARFormular = establecer la composición = DISEÑAR

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healthyhealthy foodsfoods functionalfunctional foodsfoods

functionalfunctional foodsfoodshealthyhealthy foodsfoods

healthyhealthy foodsfoods

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¿Necesitamos Alimentos Funcionales?¿Necesitamos Alimentos Funcionales?

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Alimentos saludables Alimentos saludables // Alimentos funcionalesAlimentos funcionales

TecnologíaTecnologíayy

CienciaCiencia

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¿Prevenir o curar?¿Prevenir o curar?

Mayor esperanza de vidaMayor esperanza de vida

Menor crecimiento demográficoMenor crecimiento demográfico

Envejecimiento de la poblaciónEnvejecimiento de la población

Aumento de la incidencia Aumento de la incidencia

de las enfermedades crónicasde las enfermedades crónicas

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El interés de los El interés de los Alimentos SaludablesAlimentos Saludables

¿Científico¿Científico--Tecnológico?Tecnológico?

¿Económico? ¿Económico?

¿Social? ¿Social?

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Oportunidades para Oportunidades para la Ciencia y la Tecnologíala Ciencia y la Tecnología

La relación alimentaciónLa relación alimentación--saludsalud

La implantación de “nuevas” La implantación de “nuevas” tecnologíastecnologías

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El desarrollo de un alimento funcionalEl desarrollo de un alimento funcional

Diseño de los procesos de obtención de los ingredientes Diseño de los procesos de obtención de los ingredientes funcionalesfuncionalesCaracterización química de los ingredientesCaracterización química de los ingredientesActividad biológica Actividad biológica in vitroin vitroBiodisponibilidadBiodisponibilidadActividad en cultivos celularesActividad en cultivos celularesDiseño del alimento funcional: aceptabilidad, calidad y Diseño del alimento funcional: aceptabilidad, calidad y seguridadseguridadEstudios preclínicosEstudios preclínicosEstudios clínicosEstudios clínicosGenómica, Genómica, proteomicaproteomica, , metabolómicametabolómica..

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La relación alimentaciónLa relación alimentación--saludsalud

Estudio e identificación deEstudio e identificación de::

Mecanismos de acción de los nutrientes y/o de los Mecanismos de acción de los nutrientes y/o de los ingredientes funcionales.ingredientes funcionales.

BiomarcadoresBiomarcadores para la demostración del efecto para la demostración del efecto saludable de los nutrientes y/o de los ingredientes saludable de los nutrientes y/o de los ingredientes funcionales.funcionales.

Genes asociados al desarrollo enfermedades Genes asociados al desarrollo enfermedades crónicas, crónicas, modulablesmodulables por la dieta, y que afectan al por la dieta, y que afectan al inicio, incidencia y/o progresión de estas inicio, incidencia y/o progresión de estas enfermedades. enfermedades.

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La implantación La implantación de nuevas tecnologíasde nuevas tecnologías

La nanotecnologíaLa nanotecnología

Estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación Estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a funcionales a través del control de la materia a nanonano escala.. escala..

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La implantación La implantación de nuevas tecnologíasde nuevas tecnologías

La nanotecnología … de fármacosLa nanotecnología … de fármacosNanopartículasNanopartículas capaces de adherirse a las paredes capaces de adherirse a las paredes internas de una arteria y liberar medicamentos para internas de una arteria y liberar medicamentos para curar el tejido dañado. Están recubiertos con pequeños curar el tejido dañado. Están recubiertos con pequeños fragmentos de proteína que se adhieren sólo a las fragmentos de proteína que se adhieren sólo a las células dañadas en las paredes de los vasos sanguíneos.células dañadas en las paredes de los vasos sanguíneos.

Una vez que llegan a su objetivo pueden liberar Una vez que llegan a su objetivo pueden liberar medicamento lentamente en el lugar preciso durante medicamento lentamente en el lugar preciso durante varios díasvarios días.

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La implantación La implantación de nuevas tecnologíasde nuevas tecnologías

La nanotecnología … analíticaLa nanotecnología … analíticaLector molecular siete veces más rápido que el Lector molecular siete veces más rápido que el tradicional ELISA que emplea nanotecnología y tradicional ELISA que emplea nanotecnología y semiconductores de silicio como semiconductores de silicio como sensoressensores. Puede . Puede determinar varios determinar varios biomarcadoresbiomarcadores cardíacos cardíacos simultáneamente y necesita menos muestra de sangre simultáneamente y necesita menos muestra de sangre que el sistema ELISA.que el sistema ELISA.

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La implantación La implantación de nuevas tecnologíasde nuevas tecnologías

La nanotecnología … de alimentosLa nanotecnología … de alimentos

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Publicaciones sobre nanotecnología y alimentos. ISI WEB Publicaciones sobre nanotecnología y alimentos. ISI WEB ofof KnowledgeKnowledge

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

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La implantación La implantación de nuevas tecnologíasde nuevas tecnologías

La nanotecnología … de alimentosLa nanotecnología … de alimentosCatalizadores Catalizadores ambifílicosambifílicos ((hidrofóbicoshidrofóbicos e e hidrofílicoshidrofílicos))

Enzimas Enzimas inmobilizadasinmobilizadas a a nanoescalananoescala..

NanoemulsionesNanoemulsiones, , liposomasliposomas, , micelasmicelas, complejos biopolímeros , complejos biopolímeros y y cubosomascubosomas con propiedades mejoradas para la protección de con propiedades mejoradas para la protección de compuestos compuestos bioactivosbioactivos, sistemas de administración , sistemas de administración controlados, integración de matrices alimentarias y controlados, integración de matrices alimentarias y enmascaramiento de sabores no deseados.enmascaramiento de sabores no deseados.

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La implantación La implantación de nuevas tecnologíasde nuevas tecnologías

La nanotecnología … de alimentosLa nanotecnología … de alimentos

AntimicrobialAntimicrobial nanocompositesnanocomposites OxygenOxygen scavengingscavenging filmsfilms

“ThereThere isis limitedlimited scientificscientific data data aboutabout migrationmigration ofof mostmost typestypes ofof nanoparticlesnanoparticles((NPsNPs) ) fromfrom thethe packagingpackaging material material intointo foodfood, as , as wellwell as as theirtheir eventual eventual toxicologicaltoxicologicaleffectseffects”.”.

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La implantación La implantación de nuevas tecnologíasde nuevas tecnologías

La nanotecnología … de alimentos La nanotecnología … de alimentos funcionales y funcionales y nutracéuticosnutracéuticos ……

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La implantación La implantación de “nuevas” tecnologíasde “nuevas” tecnologías

Las tecnologías “emergentes” de Las tecnologías “emergentes” de conservación:conservación:

Altas presiones, pulsos eléctricos, pulsos Altas presiones, pulsos eléctricos, pulsos de luz …de luz …

Entrada masiva definitivamente en el ámbito Entrada masiva definitivamente en el ámbito industrial con toda su capacidad de aumento de industrial con toda su capacidad de aumento de vida útil, mejoras tecnológicas, de la actividad vida útil, mejoras tecnológicas, de la actividad biológica y/o de la biodisponibilidad de biológica y/o de la biodisponibilidad de ingredientes ingredientes bioactivosbioactivos..

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La implantación La implantación de “nuevas” tecnologíasde “nuevas” tecnologías

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Interés científicoInterés científico--tecnológicotecnológicoOportunidades para la tecnologíaOportunidades para la tecnología

ExtracciExtraccióón con fluidos supercrn con fluidos supercrííticosticos

HighHigh antioxidantantioxidant activityactivity of of extractsextracts obtainedobtained fromfromsagesage by by supercriticalsupercritical COCO22 extractionextraction..

ZZ.. DjarmatiDjarmati, RM, RM.. JankovJankov, E, E.. SchwirtlichSchwirtlich, B, B.. DjulinacDjulinac, , AA.. DjordjevicDjordjevic (1991)(1991). JAOCS . JAOCS 6868,, 731731--734734

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2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Publicaciones con “Publicaciones con “supercritsupercrit” en ISI WEB ” en ISI WEB ofofKnowledgeKnowledge (años 2003(años 2003--2009)2009)

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Ventajas de los fluidos supercríticosVentajas de los fluidos supercríticos

Mejor transferencia de materiaMejor transferencia de materiaAjuste de la selectividadAjuste de la selectividadFraccionamiento Fraccionamiento onon linelineTratamiento suave de las matricesTratamiento suave de las matricesEliminación del disolventeEliminación del disolventeNo residuosNo residuosInstalaciones flexiblesInstalaciones flexiblesNo contaminación ambientalNo contaminación ambientalMás que una tecnología de extracciónMás que una tecnología de extracción

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Actividad antioxidante de extractos de romero Actividad antioxidante de extractos de romero (ensayo del blanqueamiento del (ensayo del blanqueamiento del ββ--caroteno)caroteno)

Cromatografía supercrítica preparativaCromatografía supercrítica preparativaExtracción supercrítica condiciones 1Extracción supercrítica condiciones 1Extracción supercrítica condiciones 2Extracción supercrítica condiciones 2Extracción con alcoholExtracción con alcohol

AA% 60 mg/ml AA% 30 mg/ml

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60

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El giro de las “nuevas” tecnologíasEl giro de las “nuevas” tecnologías

SFE:SFE:Aislamiento y concentración de Aislamiento y concentración de fitoquímicosfitoquímicos para la para la obtención de ingredientes obtención de ingredientes bioactivosbioactivos. .

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El giro de las “nuevas” tecnologíasEl giro de las “nuevas” tecnologías

SFE:SFE:Aplicaciones a procesos de concentración de Aplicaciones a procesos de concentración de ωω--3 de 3 de aceites de pescado y separación de EPA y DHA.aceites de pescado y separación de EPA y DHA.

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El giro de las “nuevas” tecnologíasEl giro de las “nuevas” tecnologías

SFE:SFE:Aplicaciones a procesos de aislamiento, concentración Aplicaciones a procesos de aislamiento, concentración y transformación de nuevos lípidos.y transformación de nuevos lípidos.

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El giro de las “nuevas” tecnologíasEl giro de las “nuevas” tecnologías

SFE:SFE:Fraccionamiento de prebióticos.Fraccionamiento de prebióticos.

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Interés económicoInterés económicoEl gasto sanitarioEl gasto sanitario

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Interés económicoInterés económicoLa economía sostenibleLa economía sostenible

La industria alimentaria españolaLa industria alimentaria española

17 % del total de la producción industrial17 % del total de la producción industrial8 % del PIB8 % del PIB15% del total del empleo industrial15% del total del empleo industrial

8% del gasto industrial en I+D8% del gasto industrial en I+D12% del valor añadido generado12% del valor añadido generado

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Publicaciones y patentes Publicaciones y patentes sobre alimentaciónsobre alimentación

España 2009España 2009

5% publicaciones científicas5% publicaciones científicas

0,7% patentes presentadas0,7% patentes presentadas

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Interés SocialInterés SocialLa SaludLa Salud

Los primeros: JapónLos primeros: Japón

19911991 FOSHU FOSHU ((FoodsFoods for for SpecificSpecific HealthHealth Use) Use)

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A.PA.P. . SimopoulosSimopoulosThe importance of the ratio omegaThe importance of the ratio omega--6/omega6/omega--33essential fatty acids.essential fatty acids.BiomedicineBiomedicine andand PharmacotherapyPharmacotherapy 56 (2002): 36556 (2002): 365--379.379.

¿Los necesitamos?¿Los necesitamos?

DietaDieta correctacorrecta: omega: omega--6/omega6/omega--3 < 43 < 4DietaDieta actualactual: omega: omega--6/omega6/omega--3 > 203 > 20

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4 de febrero de 20104 de febrero de 2010

[email protected]@uam.es