Avances en la extracción, estructura y propiedades fisicoquímicas del kafirín de sorgo para aplicaciones en biomateriales: una revisión
Autores: Shah, Umar; Bhattarai, Rewati; Al-Salami, Hani; Blanchard, Christopher; Johnson, Stuart K.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Kafirin
Sorgo
DDGS
Biomateriales
Extracción
Funcionalidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
Kafirin es una proteína hidrofóbica específica del endospermo que se encuentra en el grano de sorgo y en el subproducto de desecho de las biorefinerías de sorgo conocido como grano de destilación seca de sorgo con solubles (DDGS). Debido al pobre perfil nutricional de kafirin (balance de nitrógeno negativo, digestibilidad lenta y falta de algunos aminoácidos esenciales), su uso directo en humanos como alimento está restringido. Sin embargo, el aumento del enfoque en la producción de biocombustibles a partir del grano de sorgo ha desencadenado una nueva ola de investigación para utilizar el kafirin de DDGS de sorgo como una proteína de grado alimenticio para biomateriales con diversas aplicaciones. Estas aplicaciones son el resultado de la naturaleza química única de kafirin: alta hidrofobicidad, capacidad de autoensamblaje inducida por evaporación, conformación alargada, insolubilidad en agua y baja digestibilidad. Las mezclas de alcohol acuoso se han utilizado ampliamente para la extracción de kafirin. La composición, estructura, metodologías de extracción y propiedades fisicoquímicas de kafirin, enfatizando su funcionalidad como biomaterial, se discuten en detalle en esta revisión. La encuesta de literatura revela una comprensión profunda de las metodologías de extracción y su impacto en la funcionalidad de la estructura, lo que podría ayudar en la formulación de materiales de kafirin a escala comercial. La investigación en curso continúa explorando el potencial de kafirin y optimizando su utilización como un biomaterial funcional, destacando sus valiosas propiedades estructurales y fisicoquímicas. Estudios adicionales deberían centrarse en cubrir las lagunas en la investigación, ya que parte de la comprensión estructural actual proviene de datos sobre la proteína zeína del maíz.
Descripción
Kafirin es una proteína hidrofóbica específica del endospermo que se encuentra en el grano de sorgo y en el subproducto de desecho de las biorefinerías de sorgo conocido como grano de destilación seca de sorgo con solubles (DDGS). Debido al pobre perfil nutricional de kafirin (balance de nitrógeno negativo, digestibilidad lenta y falta de algunos aminoácidos esenciales), su uso directo en humanos como alimento está restringido. Sin embargo, el aumento del enfoque en la producción de biocombustibles a partir del grano de sorgo ha desencadenado una nueva ola de investigación para utilizar el kafirin de DDGS de sorgo como una proteína de grado alimenticio para biomateriales con diversas aplicaciones. Estas aplicaciones son el resultado de la naturaleza química única de kafirin: alta hidrofobicidad, capacidad de autoensamblaje inducida por evaporación, conformación alargada, insolubilidad en agua y baja digestibilidad. Las mezclas de alcohol acuoso se han utilizado ampliamente para la extracción de kafirin. La composición, estructura, metodologías de extracción y propiedades fisicoquímicas de kafirin, enfatizando su funcionalidad como biomaterial, se discuten en detalle en esta revisión. La encuesta de literatura revela una comprensión profunda de las metodologías de extracción y su impacto en la funcionalidad de la estructura, lo que podría ayudar en la formulación de materiales de kafirin a escala comercial. La investigación en curso continúa explorando el potencial de kafirin y optimizando su utilización como un biomaterial funcional, destacando sus valiosas propiedades estructurales y fisicoquímicas. Estudios adicionales deberían centrarse en cubrir las lagunas en la investigación, ya que parte de la comprensión estructural actual proviene de datos sobre la proteína zeína del maíz.