Departamento de Bioactividad y Análisis de Alimentos

GRUPO DE QUÍMICA Y FUNCIONALIDAD DE CARBOHIDRATOS Y DERIVADOS (PREBIOIN)

Personal investigador

Personal postdoctoral

Personal predoctoral

Personal contratado

  • Matías Gabaldón Gabaldón
  • Diego Sande San Clemente

Resumen de investigación

El grupo PREBIOIN está formado por investigadores con una amplia experiencia en carbohidratos desde una perspectiva transversal, dentro del campo de los alimentos. Es un grupo consolidado, constituido por tres investigadores en plantilla con una formación multidisciplinar en Tecnología de los Alimentos, Ingeniería Agrónoma y Farmacia, lo que les permite el abordaje de la ciencia de carbohidratos desde un prisma más básico hasta otro de mayor aplicación a nivel industrial.

La principal línea de investigación es la PRODUCCIÓN DE CARBOHIDRATOS Y DERIVADOS mediante estrategias sostenibles y procesos de aprovechamiento integral de residuos y subproductos agroalimentarios (girasol, naranja, brócoli, alperujo, alcachofa, tomate), para su utilización en la elaboración de alimentos saludables, con un enfoque de biorrefinería, química verde y generación de residuos cero. El grupo PREBIOIN se posiciona en el Área Global VIDA y la temática que se aborda se encuentra dentro de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, en línea con la Agenda 2030.

Gran parte de nuestra investigación se enfoca hacia el estudio de carbohidratos de bajo índice glucémico y con propiedades prebióticas, es decir, con beneficios concretos para la salud, siendo el estudio del efecto de los mismos sobre la microbiota intestinal uno de los principales pilares del grupo.

Asimismo, se optimizan procesos de extracción, síntesis enzimática y fraccionamiento de mezclas complejas de carbohidratos, métodos analíticos para su caracterización y se evalúan no sólo propiedades bioactivas (prebióticas, anti-adherentes, anti-inflamatorias, etc.), sino también tecnológicas (estabilidad durante el tratamiento térmico y conservación, propiedades reológicas, emulsionantes) de los carbohidratos obtenidos, con el fin de poder disponer de ingredientes con base en carbohidratos que puedan incorporarse en matrices alimentarias para su utilización por los consumidores.​

Publicaciones recientes más destacadas

  • Hernández-Hernández, O., Ferreira-Lazarte, A., Tiwari, B., Villamiel, M. Update of high-intensity ultrasound applications for the extraction of pectin from agri-food by-products. TrAC-Trends in Analytical Chemistry 175, June 2024, 11772 (2024). https://doi.org/10.1016/j.trac.2024.117728
  • Fara A., Hernández Hernández O., Palacios J., Montilla A., Zárate G. In vitro and in vivo digestibility of prebiotic galactooligosacharides synthesized by β-galactosidase from Lactobacillus delbruecki subsp. bulgaricus CRL450 (2024) Journal of the Science of Food and Agriculture, 104 (11), pp. 6769-6777. https://doi.org/10.1002/jsfa.13504
  • Miran M., Salami M., Yarmand M.S., Ferreira-Lazarte A., Ariaeenejad S., Montilla A., Moreno F.J. Arabinoxylo-oligosaccharides production from unexploited agro-industrial sesame (Sesamum indicum L.) hulls waste (2024). Carbohydrate Polymers, 342, art. no. 122399. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2024.122399
  • Calvete-Torre, I., Sabater, C., Muñoz-Almagro, N., Campelo, A. B., Moreno, F. J., Margolles, A., Ruiz, L. A methyl esterase from Bifidobacterium longum subsp. longum reshapes the prebiotic properties of apple pectin by triggering differential modulatory capacity in faecal cultures. Microbial Biotechnology 17, e14443 (2024). https://doi.org/10.1111/1751-7915.14443. Acceso abierto en: https://enviromicro-journals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1751-7915.14443
  • Muñoz‐Labrador, A., Kolida, S., Rastall, R. A., Methven, L., Lebrón-Aguilar, R., Quintanilla-López, J. E., Galindo-Iranzo, P., Moreno, F. J., y Hernandez‐Hernandez, O.  Prebiotic potential of new sweeteners based on the simultaneous biosynthesis of galactooligosaccharides and enzymatically modified steviol glycosides. Food Chemistry 436, 137761 (2024). https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2023.137761
  • Muñoz-Almagro N., Molina-Tijeras J.A., Montilla A., Vezza T., Sánchez-Milla M., Rico-Rodríguez F., Villamiel M. Pectin from sunflower by-products obtained by ultrasound: Chemical characterization and in vivo evaluation of properties in inflammatory bowel disease (2023). International Journal of Biological Macromolecules, 246, art. no. 125505. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.125505
  • Garrido-Romero M., Montilla A., Moreno F.J. Dietary carbohydrates: a trade-off between appealing organoleptic and physicochemical properties and ability to control glucose release and weight management (2023). Current Opinion in Food Science, 49, art. no. 100976. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2022.100976
  • Delgado, L., Garino, C., Moreno, F. J., Zagon, J., y Broll, H. Sustainable food systems: EU regulatory framework and contribution of insects to the Farm-to-Fork strategy. Food Reviews International 39, 6955-6976 (2023). https://doi.org/10.1080/87559129.2022.213035
  • Condezo-Hoyos, L., Cortés-Avendaño, P., Lama-Quispe, S., Calizaya-Milla, E., Méndez-Albiñana, P., Villamiel, M.  Structural, chemical and technofunctional properties pectin modification by green and novel intermediate frequency ultrasound procedure. Ultrasonics Sonochemistry 102: 106743 (2023). https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2023.106743

Proyectos de investigación recientes

Harnessing the microbial potential of fermented foods for healthy and sustainable food systems. DOMINO
Grant agreement ID: 101060218 (https://cordis.europa.eu/project/id/101060218)
Entidad financiadora: Unión Europea (HORIZON-CL6-2021-FARM2FORK-01-14)
Duración: 2023-2028
Coordinador del proyecto: Dr. Stephane Chaillou (INRAe, Francia)
IP CIAL: Francisco Javier Moreno Andújar

Twinning for intensified enzymatic processes for production of prebiotic-containing functional food and bioactive cosmetics
Grant agreement ID: 101060130 (https://cordis.europa.eu/project/id/101060130)
Entidad financiadora: Unión Europea (HORIZON-WIDERA-2021-ACCESS-02)
Duración: 2022-2025
Coordinador del proyecto: Dr. Dejan Bezbradica (Faculty of Technology and Metallurgy, Serbia)
IP CIAL: Francisco Javier Moreno Andújar

Investigation of the comparative advantages of Huila’s cocoa subsector
Organismos financiadores: British Council-Fondo Newton Caldas (Reino Unido) y COLCIENCIAS (Colombia)
Duración: 2021-2024
IP: M. Mar Villamiel Guerra

Food waste and by-products as sustainable sources of next generation prebiotics: opportunities for valorization (CIRCLEWASTE)
Proyecto: TED2021-131514B-I00 ALI
Entidad financiadora: MICIIN
IPs: Dras. Lorena Ruiz y Antonia Montilla
Duración: 01/12/2022-30/11/2024
Financiación recibida: 230000 €

Aprovechamiento integral de subproductos agroalimentarios vegetales dentro del concepto de biorrefinería. Producción y caracterización de pectina y otros compuestos relevantes (PECTIBIOREFIN)
Proyecto: PID2021-123862OB-I00 ALI
Entidad financiadora: MICIIN
IPs: Dras. Antonia Montilla y M. Mar Villamiel
Duración: 01/09/2022-31/08/2025
Financiación recibida: 222640 €

Salud y bienestar intestinal a través de la microbiota. Investigación industrial y obtención de ingredientes y alimentos adaptados que promuevan el bienestar intestinal
Proyecto: SyBARIOTA
Financiación: CDTI MICIIN
Instituto de ejecución: Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación (CIAL)
Industria: PRONAT S.C.
Investigadoras participantes: Antonia Montilla Corredera y Nieves Corzo
Duración: 2021-2024

Nuevas estrategias para el aprovechamiento de la cáscara de naranja dirigidas a la producción de pectinas de calidad Premium
Financiación: CDTI MICIIN
Instituto de ejecución: Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación (CIAL)
Empresa: Cítricos del Andévalo (Grupo García-Carrión)
Investigadoras participantes: M. Mar Villamiel Guerra y Francisco Javier Moreno Andújar
Duración: 2021-2023

RIMICIA (Review Impact Microbiome In Assesment)
Financiación: Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA): Preparedness for future challenges in specific areas of efsa`s work). Evaluating the impact on/by gastro-intestinal (GI) tract microbiomes (human and domestic animal) in assessments under EFSA’s remit
IP: Francisco Javier Moreno Andújar (coordinador del proyecto)
Duración: 2021-2023

Obtención de pectina antioxidante mediante la aplicación de la tecnología verde de ultrasonido de frecuencia intermediaIP
IP en Europa: M. Mar Villamiel Guerra
Financiación: FONDECYT-CONCYTEC (Lima, Perú)
Duración: 2021-2023

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