Un equipo internacional de investigadores, incluidos químicos de la Universidad de California, Davis, ha descubierto un color azul brillante natural. El nuevo azul cian, obtenido del repollo rojo, podría ser una alternativa a los colorantes alimentarios azules sintéticos, como el ampliamente utilizado FD&C Blue No. 1. El trabajo se publica hoy (7 de abril de 2021) en Science Advances .
"Los colores azules son bastante raros en la naturaleza, muchos de ellos son realmente rojos y morados", dijo Pamela Denish, una estudiante graduada que trabaja con el profesor Justin Siegel en el Departamento de Química e Instituto de Innovación para Alimentos y Salud de UC Davis.
Tener el color azul correcto también es importante para mezclar otros colores, como el verde. Si el azul no es el correcto, producirá colores marrones fangosos cuando se mezclen, dijo Siegel.
Los extractos de col roja se utilizan ampliamente como fuente de colorantes alimentarios naturales, especialmente rojos y morados. Estos colorantes se llaman antocianinas. Durante aproximadamente una década, un equipo dirigido por científicos del Mars Advanced Research Institute y Mars Wrigley Science and Technology, en colaboración con el UC Davis Innovation Institute for Food and Health, The Ohio State University, Nagoya University, Japan, the University of Avignon , Francia y la Universidad SISSA, Italia, han estado trabajando para aislar una antocianina azul del repollo rojo. Pero la coloración azul natural está presente solo en pequeñas cantidades.
Enzimas para convertir colores
Denish, las estudiantes de posgrado Kathryn Guggenheim y Mary Riley, y Siegel, descubrieron una forma de convertir otras antocianinas del repollo en el compuesto de color azul. Examinaron bibliotecas públicas de millones de enzimas en busca de candidatos que pudieran hacer el trabajo y probaron un pequeño número en el laboratorio. Con base en esos resultados, utilizaron métodos computacionales para buscar una gran cantidad de posibles secuencias de proteínas (10 elevado a 20, más que la cantidad de estrellas en el universo) para diseñar una enzima que lograría la conversión con alta eficiencia.
"Usamos estas herramientas para buscar en el universo la enzima que nos interesa", dijo Siegel.
Con esta enzima, pudieron convertir el azul de antocianina de una pequeña fracción de extracto de col roja en un producto primario, lo que permitió a los investigadores del instituto y otros colaboradores caracterizar completamente el nuevo color azul.
Siegel y Denish han fundado una empresa nueva, PeakB, para desarrollar la tecnología para aplicaciones comerciales. Las conversiones enzimáticas se usan mucho en la producción de alimentos, por ejemplo, en la elaboración de queso, dijo Siegel.
Referencia:"Descubrimiento de un azul cian natural:una antocianina única de origen alimentario podría reemplazar al azul brillante sintético" por Pamela R. Denish, Julie-Anne Fenger, Randall Powers, Gregory T. Sigurdson, Luca Grisanti, Kathryn G. Guggenheim, Sara Laporte, Julia Li, Tadao Kondo, Alessandra Magistrato, Mícheál P. Moloney, Mary Riley, Mariami Rushhvili, Neda Ahmadiani, Stefano Baroni, Olivier Dangles, Monica Giusti, Thomas M. Collins, John Didzbalis, Kumi Yoshida, Justin B. Siegel y Rebecca J. Robbins, 7 de abril de 2021, Science Advances .
DOI:10.1126/sciadv.abe7871
Otros autores del artículo son:Julie-Anne Fenger, Mícheál Moloney, Olivier Dangles, Universidad de Avignon, Francia; Randall Powers, Julia Li y Thomas Collins, Mars Wrigley, Hackettstown, Nueva Jersey; Gregory Sigurdson, Neda Ahmadiani y Monica Giusti, Universidad de Ohio, Columbus; Luca Grisanti, Sara Laporte, Stefano Baroni, Alessandra Magistrato, Mariami Rushhvili y Kumi Yoshida, Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA), Trieste, Italia; Tadao Kondo, Universidad de Nagoya, Nagoya, Japón; John Didzbalis, Instituto de Investigación Avanzada de Marte, Hackettstown; y Rebecca Robbins, Centro de Innovación Global Mars Wrigley, Chicago. El trabajo fue apoyado por Mars, Inc., con apoyo adicional del Instituto de Innovación para la Alimentación y la Salud de UC Davis, la NSF y los NIH.
