Cuenca Rural

Jueves 20.11.2008La zeina, la cual es una proteína del maíz, se usa principalmente en capas especializadas, tales como para el papel. Ahora, científicos con el Servicio de Investigación Agrícola (ARS) han inventado métodos mejorados de purificar y modificar esta proteína que también podrían llevar a nuevas aplicaciones cosméticas y biomédicas.

La zeina ha sido disponible comercialmente por más de 60 años. Pero los pasos costosos de purificación necesitados para eliminar el olor y el color amarillo de la zeina han impedido una utilización comercial más amplia de esta proteína. El químico David Sessa examinó el problema en estudios realizados en el Centro Nacional para la Investigación de Utilización Agrícola mantenido por el ARS en Peoria, Illinois.

Basado en sus hallazgos, los cuales incluyeron aislar la fuente principal del color y olor de zeina, Sessa desarrolló un enfoque mejorado de purificar la proteína y convertirla en dos tipos de polímeros, llamados hidrogeles y microesferas.

Los métodos existentes de purificar la zeina usaron carbonos activados (AC por sus siglas en inglés), los cuales son sustancias porosas y semejantes al carbón, que atrapan los compuestos responsables del olor y color de la proteína. Sin embargo, estos métodos a base de AC pierden del 37 al 95 por ciento de la zeina en el proceso de purificación. Estas pérdidas aumentan los costes de producción y limitan la probabilidad de una utilización comercial más amplia de la proteína.

El enfoque desarrollado por Sessa involucró examinar alternativas de AC llamadas zeolitas, las cuales son partículas a base de silicato o arcilla cuyos poros funcionan como un tamiz molecular en el cual los compuestos de olor y color de la zeina son atrapados durante la purificación. El uso por Sessa de dos zeolitas sintéticas conocidas como tipo A y tipo X aumentó los rendimientos de la zeina por el 25 por ciento durante la purificación.

Dos otras innovaciones claves incluyeron un método que utiliza la luz ultravioleta para monitorear el progreso de la desodorización de la zeina, y un sistema controlado por algoritmos que guía el flujo direccional de la zeina dentro de columnas especializadas donde ocurre la purificación.

Sessa imagina varias aplicaciones cosméticas y biomédicas para las microesferas y los hidrogeles a base de zeina, incluyendo las cápsulas desintegrables y el andamiaje de tejido. La zeina también tiene potencial como un ingrediente para el chicle.

Jan Suszkiw
USDA