GRUPO DE PROTEÍNAS ALIMENTARIAS

Resumen de investigación

El grupo estudia la fracción proteica de los alimentos, y sus implicaciones en la salud, incluyendo la evaluación de la calidad y del valor nutricional de las proteínas alimentarias. Actualmente, se trabaja en la señalización de la fracción proteica a nivel intestinal con distintos receptores implicados en la saciedad y el metabolismo. El grupo de investigación es experto en simulación de la digestión gastrointestinal de alimentos, y en la aplicación de herramientas ómicas (proteómica y peptidómica) para estudiar la digestión y otros procesos de hidrólisis enzimática. El grupo también trabaja en estrategias de encapsulación y lleva a cabo análisis estructurales avanzados, con técnicas de dispersión (“scattering”) de rayos-X y neutrones. Además, estudiamos la biodisponibilidad de los productos generados durante la digestión gastrointestinal y se diseñan productos e ingredientes que incorporan secuencias peptídicas específicas con efectos positivos para el organismo.

El principal objetivo del grupo es el estudio de la fracción proteica de los alimentos y sus implicaciones en la salud. Para ello, se llevan a cabo trabajos en las siguientes líneas:

1. Señalización intestinal de productos de digestión de proteínas alimentarias para la regulación de la ingesta y el control del metabolismo glucídico
2. Modulación de la digestión gastrointestinal mediante estrategias de encapsulación y estudio de la interacción entre componentes en matrices alimentarias complejas
3. Evaluación de la biodisponibilidad de los productos de digestión, actividad biológica y mecanismo de acción, mediante ensayos in vitro, ex vivo e in vivo
4. Estudio de las nanoestructuras formadas durante el proceso de digestión gastrointestinal de alimentos ricos en proteínas y evaluación de su impacto en el proceso de transporte intestinal (Proyecto PRODIGEST, ERC-2022-COG 101086483)
5. Desarrollo de procesos destinados a la producción de ingredientes alimentarios basados en proteínas y péptidos, mediante hidrólisis enzimática o fermentación. Optimización y escalado de los procesos de producción de ingredientes
6. Nuevas fuentes de proteínas alimentarias. Estudio de su calidad nutricional, formulación de nuevos productos​

Publicaciones recientes más destacadas

• Santos-Sánchez, G, Miralles, B, Brodkorb, A, Dupont, D, Egger, L, Recio, I. Current advances for in vitro protein digestibility. Frontiers in Nutrition Vol. 11, 2024. https://doi.org/10.3389/fnut.2024.1404538

• Vega-Gómez, L. M., Molina-Gilarranz, I., Fontes-Candia, C., Cebrián-Lloret, V., Recio, I., & Martínez-Sanz, M. (2024). Production of hybrid protein-polysaccharide extracts from Ulva spp. seaweed with potential as food ingredients. Food Hydrocolloids, 153, 110046

• Aljewicz, M., Keklik, M., Recio, I., & Martínez-Sanz, M. (2024). Effect of polysaccharide-protein interactions on the multi-scale structure of hybrid micellar casein-xanthan gum systems. Food Hydrocolloids, 151, 109833

• Cebrián-Lloret, V., Martínez-Abad, A., Recio, I., López-Rubio, A., & Martínez-Sanz, M. (2024). In vitro digestibility of proteins from red seaweeds: Impact of cell wall structure and processing methods. Food Research International, 178, 113990

• Cebrián-Lloret, V., Martínez-Abad, A., López-Rubio, A., & Martínez-Sanz, M. (2024). Exploring alternative red seaweed species for the production of agar-based hydrogels for food applications. Food Hydrocolloids, 146, 109177

• Fontes-Candia, C., Díaz-Piñero, L., Martínez, J. C., Gómez-Mascaraque, L. G., López-Rubio, A., & Martínez-Sanz, M. (2023). Nanostructural changes in Polysaccharide-Casein Gel-Like structures upon in vitro gastrointestinal digestion. Food Research International, 169, 112862

• Cebrián-Lloret, V., Martínez-Abad, A., López-Rubio, A., & Martínez-Sanz, M. (2023). Sustainable bio-based materials from minimally processed red seaweeds: Effect of composition and cell wall structure. Journal of Polymers and the Environment, 31(3), 886-899

• S.M. Vivanco-Maroto, V. Gallo, B. Miralles, I. Recio. (2023). Hormonal response on enteroendocrine cells of semi-dynamic digests of hydrolyzed and intact casein. Food Research International, 171, 113047

• Santos-Hernández, S.M. Vivanco-Maroto, B. Miralles & I. Recio. (2023). Food peptides as inducers of CCK and GLP-1 secretion and GPCRs involved in enteroendocrine cell signaling. Food Chemistry, 402, 134225Hevia, P. Ruas-Madiedo, M. Faria, V. Petit, B. Alves, P. Alvito., E. Arranz, S. Bastiaan-Net, M. Corredig, W. Dijk, D. Dupont, L. Giblin., B. Graaf, A. Kondrashina, I. Recio, L. Ruiz, M. Santos-Hernández, S. Vivanco-Maroto & B. Miralles. (2023). A shared perspective on in vitro and in vivo models to assay the permeability of food compounds. Journal of Agricultural and Food Chemistry. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.3c05479

• Sousa, I. Recio, D. Heimo, S. Dubois, P. J. Moughan, S. Hodgkinson, R. Portmann, L. Egger. (2023). In vitro digestibility of dietary proteins and in vitro DIAAS analytical workflow based on the INFOGEST static protocol and its validation with in vivo data. Food Chemistry, 404, 134720. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2022.134720

Proyectos de investigación recientes

Nanostructure formation during food protein digestion and influence on intestinal transport
Entidad financiadora: European Research Council
Duración: 2023-2028
IP: M. Martínez

Integral valorisation of seaweed biomass for the development of sustainable, high nutritional quality food products
Entidad financiadora: Sustainable Blue Economy Partnership
Duración: 2024-2027
IP: M. Martínez (coordinadora)

Digestibilidad de proteínas alimentarias de origen vegetal y movilización de hormonas gastrointestinales
Entidad financiadora: MICINN (PID2023-146542OB-I00)
Duración: 2024-2027
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Suprarreciclaje de biomasa de setas y algas para la obtención de ingredientes proteicos alternativos y materiales sostenibles para aplicaciones alimentarias
Entidad financiadora: MICINN (PID2022-138328OB-C22)
Duración: 2023-2027
IPs: M. Martínez (CIAL) y A. López (IATA)

Ingredientes proteicos para el control de la ingesta alimentaria y el metabolismo glucídico: Estudios de eficacia, seguridad y vehiculización
Entidad financiadora: MICINN-NextGenerationEU (PDC2022-133489-I00)
Duración: 2022-2024
IPs: I. Recio y B. Miralles

Algas como fuentes sostenibles de proteínas alimentarias: Interacciones proteína-polisacárido y su impacto en las propiedades tecno-funcionales y nutricionales
Entidad financiadora: MICINN-NextGenerationEU (TED2021-129711B-I00)
Duración: 2022-2024
IPs: M. Martínez y P. López-Sánchez

Sustainable future Food systems through an improved value chain utilization
Referencia: ILINK22018
Entidad financiadora: CSIC
Coordinadora: B. Miralles
Grupos de investigación: 9 grupos de investigación de 8 países
Duración: 2023-2024