Nombre común:
alga marina.
Distribución y biología:
Habita la costa del Pacífico de Norteamérica y las aguas subantárticas de Sudamérica, Sudáfrica y Nueva Zelanda. Vive en la zona intermareal, formando bosques submarinos. El límite inferior de su distribución batimétrica se encuentra a una profundidad de 30 metros. Al igual que otras algas pardas, posee estructuras que recuerdan a las de las plantas superiores. Sus filodios («hojas») son de color marrón verdoso y pueden medir más de medio metro de largo. A lo largo del cauloide («tallo») se encuentran quistes, pequeñas vesículas llenas de aire que actúan como flotadores. En su base presentan una fijación en forma de crampón y estiletes (talus), desde los cuales las láminas se extienden hacia la superficie del mar, buscando la luz solar y en constante movimiento, lo que contribuye a la oxigenación del agua. A pesar de que estas algas se consideran de gran importancia para la industria, en los países donde abundan no se utilizan. El abulón y el loco, gasterópodos marinos comestibles, se alimentan de esta alga, y se están realizando intentos para cultivarla, no solo para producir moluscos, sino también para utilizarla como alimento para humanos.
Culinario:
Desde la antigüedad, en las ciudades costeras de Sudamérica, el M. ha formado parte de su dieta. En la gastronomía chilena y peruana existen numerosas recetas que lo incluyen.
Farmacológico:
M. Macrocystis se utiliza como fuente de agar para preparaciones farmacológicas y para recetas maestras para la obesidad.
Navegación:
La presencia de bosques de esta especie está marcada en las cartas náuticas, ya que representan un peligro para la navegación; si una gran cantidad se enreda en las hélices, puede dejar una embarcación sin rumbo.
RESUMEN
En el presente trabajo, se propuso un proceso para la extracción de alginato de sodio, que se obtuvo de la macroalga parda Macrocystis pyrifera recolectada en La Punta-Callao. El proceso de extracción presentó un rendimiento del 12 % y el alginato obtenido se caracterizó mediante técnicas de FT-IR y 13C NMR en estado sólido, que se comparó con un alginato comercial. La evaluación de la presencia de bloques manurónicos y gulurónicos se ha llevado a cabo mediante el uso de la segunda derivada, obteniéndose señales características a 894 cm-1 para C -H α – L – gulurónico en AlgM y a 885 cm-1 para la región anomérica C1-H del β-D-manurónico en AlgC. Además, se asignaron señales características para el espectro de las algas a 902 cm-1 y a 812 cm-1 correspondientes a vibraciones de los bloques α – L – gulurónicos. Mediante RMN de 13C en estado sólido, se obtuvo un pico característico a 102,4 ppm para AlgM asociado con el carbono anomérico C1-H α – L-gulurónico, mientras que en AlgC se visualizaron dos picos a 101,8 ppm y 99,8 ppm asignados a C1-H α – L – gulurónico y C1-H β – D – manurónico respectivamente, lo que indica la presencia de bloques G y bloques M en el alginato comercial.
Aproximadamente el 50% del peso seco de la macrocistis corresponde a diferentes tipos de azúcares, que tras un proceso biotecnológico y de fermentación pueden transformarse en etanol u otros biocombustibles.
Aplicaciones:
Esta macroalga se recolecta a mano en las playas donde crece, en la zona sur de Ica y Arequipa, en Perú. Tras un procesamiento primario, se envía a la industria del alginato para la extracción de ácido algínico. El alginato de sodio es un polisacárido de algas pardas. Si bien puede usarse como espesante, su función más destacada en la cocina moderna es permitirnos «esferificar». El alginato disuelto en una mezcla líquida reacciona rápidamente con otro líquido rico en calcio (como cloruro de calcio o gluconolactato), solidificándose muy rápidamente y creando una estructura muy estable y resistente. Por ejemplo, imaginemos que hemos preparado un jarabe de frutas en el que hemos disuelto alginato. Si tomamos una cucharada del jarabe y la introducimos suavemente en una mezcla de agua con sales de calcio, en pocos segundos la superficie de contacto entre el jarabe y el agua se solidifica, creando una esfera. Los bordes de esta esfera tendrán una textura similar a la de una gominola, mientras que su interior permanecerá líquido. La experiencia del comensal al introducir una de estas esferas en la boca es la de una “explosión” de sabor, ya que con la presión de la lengua, la esfera explota, liberando el líquido, en este caso el jarabe de fruta, en la boca. La esferificación puede realizarse con productos dulces o salados.
Y dependiendo de dónde usemos el alginato, hablaremos de:
Esferificación directa, que se produce cuando el alginato se mezcla con el producto que vamos a ingerir (como en el ejemplo del jarabe de frutas).
Esferificación inversa, proceso en el que el alginato se añade a la solución acuosa en la que posteriormente se sumerge el producto que se va a esferificar.
El alginato de sodio debe añadirse espolvoreado para evitar la formación de grumos. A continuación, debe mezclarse enérgicamente, preferiblemente con una batidora eléctrica de mano. Una vez añadido al alimento (esferificación directa) o al baño (esferificación inversa), es importante dejar reposar la mezcla durante al menos 1 hora en frío antes de comenzar a elaborar las esferas. Generalmente se utiliza una dosis de unos 4 gramos de alginato por litro. Es importante tener en cuenta que la esferificación no se produce correctamente en mezclas muy ácidas, con un pH inferior a 3,8. En estos casos, es necesario elevar el pH utilizando productos como el citrato de sodio.
Visita nuestra sección de Recetas de Esferificación para ver qué tipo de platos se pueden preparar.
Como mencionamos al principio, el alginato de sodio también se puede usar como espesante. Es común encontrarlo en helados, donde mejora la textura y actúa como estabilizador.
Extracción y caracterización de alginato de sodio del alga parda Macrocystis Peruvian.
Las algas se consideran una de las fuentes de biomasa sostenibles más prometedoras. Son capaces de producir y almacenar una gran cantidad de biomoléculas importantes, como combustibles potenciales, alimentos para humanos y animales, fármacos y aditivos alimentarios, productos agroindustriales, cosméticos e incluso para el tratamiento de aguas. El mar, los ríos y los lagos del Perú son el hábitat de muchas especies de algas. El alginato es un polisacárido lineal compuesto por unidades de las sales de los ácidos carboxílicos β-D-manurónico (M) y α-L-gulurónico (G); y está presente en grandes cantidades en la matriz extracelular de las algas marinas pardas de la clase Phaeophyceae. Actualmente, el alginato se extrae en diversas partes del mundo de una amplia variedad de especies de algas. La utilidad del alginato a nivel académico e industrial es variada; sus usos comunes incluyen: aglutinante en tintes textiles, agente espesante o estabilizador en mezclas alimentarias, matriz para inmovilizar y transportar agentes biológicos o catalíticos, fabricación de fibras antibacterianas y hemostáticas, etc. En el presente trabajo, se estudió el alginato obtenido del alga Macrocystis sp., una especie endémica del Perú. En primer lugar, se optimizó el proceso para obtener el alginato, que contempló tres procedimientos: un pretratamiento, una extracción y una purificación. Previamente, el alga se separó en tres partes, según su morfología: hojas, bulbos y tallos. El pretratamiento óptimo del alga consistió en lavar con una solución acuosa de hipoclorito de sodio NaOCl 0,5% durante 30 min. La extracción óptima se logró con una solución acuosa de carbonato de sodio en una relación molar 1:1 de Na2CO3 a alginato, a 80 ºC durante 2 h. Finalmente, se propuso un método de purificación alternativo, que consistió en la precipitación del extracto crudo de alginato en 2-propanol, seguida de la disolución del extracto crudo y seco en una solución acuosa de EDTA 5 mM, centrifugación, filtración con membrana, un proceso de diálisis acuosa y un proceso de liofilización. En segundo lugar, se realizó un análisis químico del producto final para determinar la composición y estructura del alginato. Mediante espectroscopia de RMN de 1H, se determinaron los valores de la relación M/G y la longitud promedio numérica de los bloques G sin considerar las tríadas –MGM– (NG>1). La relación M/G promedio fue de 1,75, lo que indica una composición de 64% de manuronato y 36% de unidades de guluronato. No se observó una diferencia significativa en la relación M/G entre los extractos de las tres partes del alga; sin embargo, el alginato de los tallos y bulbos contenía cadenas de guluronato más largas que el de las hojas. Por otro lado, la espectroscopia FT-IR permitió verificar los grupos funcionales del alginato y estimar la relación M/G. Se determinó que las mediciones FT-IR eran comparables a las de RMN y, por lo tanto, serían útiles para controles rutinarios en la caracterización del alginato. Tercero,Se realizó un análisis de masa molar del alginato mediante viscometría capilar y GPC. Con la viscometría capilar, se determinó que la masa molar promedio de viscosidad del alginato era de aproximadamente 320 kDa. El análisis de GPC mostró que los extractos de las tres partes del alga tenían la misma distribución de masa molar, con un Mp promedio de 330 ± 20 kDa con respecto a los estándares de PEO. Además, se determinó que el PDI promedio es de 5,094 ± 0,201, lo que indica una distribución bastante dispersa. Finalmente, se llevó a cabo un estudio morfológico del ácido algínico, el alginato de sodio y sus derivados de calcio y cobre mediante microscopía electrónica de barrido (SEM); y un estudio de la degradación del alginato en un medio alcalino asistido por microondas. Adicionalmente, se incluyó un análisis del residuo del pretratamiento de las algas, ya que se consideró la posibilidad de encontrar un polisacárido llamado fucoidano, que es de interés académico y comercial, contáctenos para más detalles.
