Trabajos Fin de Máster ETSIA - NIGMET Master Amaierako Lanak

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    El efecto del terroir en la calidad de la uva y su clasificación mediante tecnología NIRS y el análisis quimiométrico
    (2024) Sarries Sarries, Judit; López Maestresalas, Ainara; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    Las condiciones ambientales y del suelo, conocidas como efecto terroir, ejercen influencia en el desarrollo de la uva. En los últimos años, la tecnología del espectro infrarrojo cercano (NIRS) ha demostrado numerosas ventajas sobre otras técnicas tradicionales para el análisis cualitativo y cuantitativo de la uva. El objetivo de este estudio es utilizar un enfoque quimiométrico para analizar los datos obtenidos mediante la metodología NIR y determinar si el método PLS-DA es capaz de clasificar adecuadamente las muestras de uva según su terroir correspondiente. Además, mediante análisis estadísticos ANOVA de varios parámetros relacionados con el peso y la composición, se busca identificar las diferencias entre las muestras de cada terroir (entre grupos). Para ello se recolectaron alrededor de 160 bayas de Tempranillo en 2019 de los terroirs 1, 2, 4 y 11, y se tomaron medidas de reflectancia (NIR), textura, peso y contenido de azúcar. Utilizando los datos obtenidos, se realizaron los análisis descritos y se observó una buena clasificación de las muestras de los terroirs 4 y 11 mediante PLS-DA utilizando el pretratamiento de datos NIR de 1ª Derivada + Centrado (MC), con una sensibilidad de clase del 98% y 92%, respectivamente. El análisis ANOVA reveló diferencias significativas en todas las muestras de diferentes terroirs, destacando particularmente las muestras provenientes del terroir 4, que presentaron valores medios inferiores. Estos resultados indican que la tecnología NIR, junto con la quimiometría, puede clasificar correctamente muestras de naturaleza diferente y que el efecto terroir influye en las características finales de la uva.
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    Análisis de doble materialidad de Grupo AN
    (2024) Huici Rayo, Lorena; Sánchez García, Mercedes; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    El análisis de doble materialidad es una herramienta clave para la evaluación, definición y planificación de estrategias empresariales. El análisis aborda los impactos de la empresa en los aspectos ambientales, sociales y de gobernanza (ESG), como los impactos que los distintos aspectos ESG pueden tener en la empresa reconociendo la importancia de evaluar los riesgos y oportunidades tanto desde el punto de vista financiero como sostenible. El objetivo del presente estudio es llevar a cabo el análisis de doble materialidad para determinar la situación en la que se encuentra Grupo AN concluyendo si la dirección planteada de sus acciones es adecuada o no. Al tratarse de un modelo cooperativo, en la cual los socios son el pilar fundamental en la entidad, habiendo sido resultado de su unión una entidad que permite satisfacer sus necesidades y cumplir diferentes aspiraciones mediante una gestión adecuada, por ello, ha sido necesaria la participación y colaboración de los grupos de interés para la recogida de datos y determinación de resultados.
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    Estudio de la implantación de una granja de ganado caprino de raza pirenaica en Baigorri (País Vasco francés)
    (2024) Semerena Bidegaray, Benoit; Mendizabal Aizpuru, José Antonio; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    Este TFM tiene como objetivo estudiar la implantación de una granja de ganado caprino de la raza Pirenaica en el término municipal de Baigorri, en el País Vasco francés. En esta zona tradicionalmente se han criado ovejas de leche de raza Manech para la producción de queso DOP Ossau-Iraty. En este trabajo, en aras a potenciar la diversificación ganadera y la biodiversidad, se pretende implantar una granja de caprino lechero con una raza autóctona como es la Pirenaica. Para ello se estudiará el manejo del ganado, las necesidades de alimentación en sus diferentes fases de producción, enfermedades, instalaciones y organización de la granja, así como el proceso de transformación de la leche en queso y derivados lácteos. Finalmente se realizará un estudio económico y de viabilidad de la implantación de la granja.
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    Desarrollo de la metodología para la evaluación del riesgo debido al cambio climático en una industria agroalimentaria localizada en Navarra
    (2024) Navarro Fernández, Miriam; Soret Lafraya, Beatriz; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    En el V informe del IPCC se advierte de que todos los aspectos de la seguridad alimentaria estarán afectados por el cambio climático, el cual afectará a la industria alimentaria tanto de forma directa en sus operaciones y procesos, como de forma indirecta en su cadena de suministro. Debido a ello, las empresas están planteado diversas actuaciones en orden a mitigar sus impactos ambientales negativos, especialmente los relacionados con las emisiones de gases de efecto invernadero, y adaptarse a las circunstancias que derivan del cambio climático. En este contexto, la Unión Europea promulgó el Pacto Verde y derivado de dicho pacto, el Parlamento Europeo y el Consejo de la Unión Europea publicaron el reglamento de taxonomía donde se establecen 6 objetivos medioambientales para determinar si una actividad económica se considera medioambientalmente sostenible. Este reglamento requiere también que desde el año 2023 las empresas deban reportar su conformidad con los dos primeros objetivos: la mitigación y la adaptación. El objetivo de este trabajo ha sido el desarrollo de la metodología para la evaluación del riesgo debido al cambio climático como parte de los requisitos necesarios del objetivo 2 (adaptación) en el caso de una empresa agroalimentaria. Una vez desarrollada esta metodología, se aplicó y se realizó el análisis de riesgo de la industria conservera Dantza. Para esta empresa se identificaron 5 riesgos en nivel muy alto, siendo estos un mayor coste económico en la producción, cambios y/o reemplazo en los cultivos, variación de rendimiento de los principales cultivos, daño y pérdidas en cosechas y abandono del sector y 10 en nivel medio como la disminución en la cantidad de agua, y se definieron las medidas de adaptación necesarias; el análisis de riesgo realizado serán también de interés para así poder reportar la contribución de la empresa al objetivo sobre la adaptación al cambio climático.
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    Análisis comparativo de dietas forrajeras en ambientes de secano y regadío en vacuno de leche
    (2024) Cugat Ruiz, Miquel; López Maestresalas, Ainara; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    El manejo alimenticio de las vacas lecheras es uno de los factores que tiene mayor impacto en la producción de leche. El objetivo de este estudio fue comparar la efectividad e impacto de dos dietas forrajeras producidas en diferentes entornos (secano y regadío) en vacas lecheras. La finalidad es determinar cuál de estas dietas es más eficiente en términos de producción de leche y bienestar animal. La investigación se llevó a cabo en la granja de IRTA en Monells, Girona. Se seleccionaron un total de 73 vacas lecheras Holstein y se dividieron en cuatro establos de estabulación libre. Durante un período de 30 días, se evaluaron los parámetros de producción de leche, la alimentación y la salud general de los animales. Las dietas forrajeras incluían una combinación de pastos y ensilados adaptados a cada entorno. Los resultados mostraron que las dietas de secano y regadío tienen efectos significativos (P – valor < 0.05) en la cantidad de materia fresca y seca, el contenido de grasa de la leche y la eficiencia alimentaria. La digestibilidad de la materia seca, la materia orgánica y la proteína cruda fue mayor en el tratamiento de regadío, lo que indica una mejor calidad del forraje. Las diferencias significativas (P – valor < 0.05) en el nitrógeno total en orina y heces sugieren que el riego del cultivo mejora la absorción y utilización de nutrientes. Las emisiones de metano variaron según el tipo de dieta, con mayores emisiones asociadas a la dieta de secano. En conclusión, los resultados obtenidos indican que las dietas de forraje de regadío ofrecen considerables ventajas en términos de producción y salud animal, destacando la importancia de las prácticas de gestión del agua en la producción lechera.
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    Development of remote sensing methodologies for the identification of sustainable agricultural practices
    (2024) Herrera Igea, Asier; Álvarez Mozos, Jesús; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    El objetivo del estudio fue desarrollar y validar metodologías de teledetección para identificar prácticas agrícolas sostenibles, centrándose específicamente en la Agricultura de Conservación (AC). Se analizaron datos de Sentinel-1 y Sentinel-2 para evaluar su eficacia a la hora de detectar parcelas de AC y diferenciarlas de las convencionales. Se trabajó con un conjunto de parcelas de cereal en AC y otras comparables manejadas de forma convencional. Se evaluó la significancia de las diferencias entre ambos casos para bandas e índices de Sentinel-2 y para los coeficientes de retrodispersión de Sentinel-1. Los resultados mostraron diferencias significativas principalmente para las bandas e índices basados en el infrarrojo medio, en el periodo entre la cosecha y la siembra. Los coeficientes de retrodispersión de Sentinel-1 también mostraron diferencias significativas, aunque con una mayor variabilidad. Se utilizó el algoritmo Random Forests (RF) para clasificar parcelas de AC y convencionales, obteniendo una fiabilidad del 88% cuando se utilizó como información de partida tanto Sentinel-1 como Sentinel-2. Estos resultados ponen en valor el potencial de las tecnologías de teledetección como herramienta para el seguimiento de prácticas agrícolas sostenibles de forma precisa y fiable.
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    Diseño de un vermut monovarietal de uva garnacha: formulación, procesos y evaluación de su aceptación en Navarra
    (2024) Zalba Larruy, Iranzu; Fernández Pan, Idoya; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    Navarra es una región conocida por la excelencia de sus vinos y su riqueza en recursos forestales y plantas silvestres. De tal modo que, al igual que otras regiones europeas como Piamonte o Andalucía, reúne las condiciones necesarias para la elaboración de vermuts de calidad. Así pues, el objetivo principal del presente trabajo fue diseñar y desarrollar un vermut navarro. En el proceso de diseño se tuvo en cuenta la opinión de los consumidores navarros a través de una encuesta, cuyos resultados sirvieron para seleccionar como vino base un rosado de Garnacha y emplear endrinas y alcachofa como botánicos. Asimismo, se diseñó un protocolo de elaboración basado en extracciones hidroalcohólicas de botánicos para la obtención de orujos empleados en el encabezado del vino base. Por consiguiente, se elaboraron tres formulaciones de vermut aceptadas sensorialmente por los consumidores navarros. Los vermuts presentaron características fisicoquímicas diferenciadoras y su color era el propio del vino base.
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    Sistema de información cooperativo para la gestión del estado de carreteras
    (2024) Manzanos Fernández, Josu; Orduna Urrutia, Raúl; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    Es habitual que, para programar rutas cicloturistas, los propios ciclistas planifiquen su itinerario. Para ello hay disponibles diferentes servicios que ofrecen información de interés como, por ejemplo, la red de carreteras, el relieve o la situación climatológica del día que se vaya a realizar la salida. Sin embargo, no hay constancia de que existan servicios dedicados a informar del estado del firme, que resultaría muy útil para mejorar la planificación. Por ello se propone un desarrollo GIS que incluye, una BBDD geográfica PostGIS con la red de carreteras, un servidor Geoserver que servirá esta capa vectorial permitiendo su actualización, y un frontal web que contendrá una aplicación web GIS basada en JavaScript/Leaflet que permita a un usuario conectarse desde el navegador del móvil e informar del estado actual de la carretera por la que circula. De esta forma otros usuarios dispondrán de la información actualizada cuando quieran realizar su planificación
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    Aplicación de imágenes hiperespectrales en campo para la detección de yesca y deficiencia en magnesio en vid
    (2024) Ruiz de Gauna González, Jon; Arazuri Garín, Silvia; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    El presente trabajo persigue el objetivo de desarrollar un protocolo para poder detectar, en condiciones de campo, síntomas pre-visuales de yesca y deficiencia en magnesio en vid, mediante la aplicación de imágenes hiperespectrales. En el caso de la yesca, esta es una enfermedad destructiva del tronco, causada por hongos ascomicetos (Phaeomoniella chlamydospora y Phaeoacremonium mínimum) y basidiomicetos (Fomitiporia mediterránea). La deficiencia en magnesio corresponde a un desorden generado por la escasez en uno de los macronutrientes esenciales. De esta manera, se realizó la toma de imágenes en cepas de la variedad Tempranillo. Posteriormente, se efectuó una selección de píxeles y una aplicación de análisis PLS-DA, obteniendo modelos con aciertos que varían entre el 70 % y 100 % y que presentan rendimientos adecuados en la validación. A partir de estos resultados se han propuesto mejoras en el muestreo y la posibilidad de completar el ensayo con análisis bioquímicos de laboratorio.
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    Nitrogen source-dependent biofilm formation in A.Brasilense as an approcach to effective biostimulant formulas
    (2023) Sainz de Vicuña Martínez de Olcoz, Adriana; Ariz, Idoia; Cruz, Cristina; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    In a global growing population, the need to raise productivity and resources in an efficient manner with minimal environmental impact has become a main challenge to achieve in the agricultural sector. Diazotrophic A.brasilense is known for their ability to fix-nitrogen and promote plant growth, being a promising tool for agriculture as plant biostimulant (PB). Although the market of these products is flourishing, many biostimulants still result in variable outcomes and therefore low reliability. For that reason, it is of interest to know which environment favors its growth and survival, and is more efficient as plant growth promoter bacteria (PGPB). As growing bacteria is commonly carried out in rich medium to ensure rapid replication, the present study wanted to take into account environments that bacteria would find after the application of biostimulant formulas. Thinking that plant biostimulants will most likely be compensated with inorganic fertilizers and applied in many areas where soils are poor in nutrients, the following nitrogen sources were used: nitrate (NO3-), ammonium (NH4+), atmospheric nitrogen (N2) and rich medium (LB). In addition, many of these biostimulants use model strains as they are widely studied and available on the market. However, it is known that wild strains isolated from ecosystems where environmental conditions are not ideal, are better adapted for survival and therefore are of great interest for a successful viability of biostimulant formulas. For that reason, A.brasilense model strains such as SP7 and SP245 and isolated strains such as 29145 and ARG2 were used in this study. Bacterial growth (OD600), biofilm biomass (OD550), biofilm patterns and early stages of biofilm formation as well as their survival strategies and their carbon and nitrogen usage for each strain in each nitrogen scenario was analyzed. Overall results suggest that isolated strains perform better than model strains. In particular, ARG2 strain shows great fitness. Moreover, this strain tends to form cysts in all studied medium compared to other strains. Encysting is a survival strategy that A.brasilense can adopt to face environmental stress. Taking into account that such structures are capable of fixing nitrogen under aerobic conditions, it would be of great interest the research of their potential for future biostimulant formulas.
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    Estudio del valor fertilizante de té de compost de distintos grados de madurez en relación a fertilizantes minerales para el cultivo de espinaca
    (2023) Díez de Ulzurrun Alfaro, Haizea; Ariz, Idoia; Irigoyen Iriarte, Ignacio; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    La Comisión Europea impulsa desde 2014 la idea de transitar hacia un modelo económico circular. El compostaje de biorresiduos y el uso de compost reducen algunos de los impactos negativos ocasionados por la generación y gestión de residuos. El té de compost es un extracto líquido obtenido a partir del compost sólido conocido gracias a su potencial fertilizante y, en ese sentido, como posible alternativa al uso de fertilizantes líquidos sintéticos. Con ese fin, en el siguiente trabajo se ha estudiado la homogeneidad y estabilidad en el tiempo de compost de distintos grados de madurez, su valor como fertilizante y el impacto de las infusiones en el contenido de nitrato en espinaca, hortaliza de hoja ancha. Para ello se realizaron dos ensayos, uno en cultivo hidropónico puro y otro en sustrato vivo, turba. Tras el experimento se observa que las infusiones varían en el tiempo debido a la heterogeneidad del producto muestreado y a la materia prima utilizada, que los tés de compost no son competitivos respecto al fertilizante líquido sintético empleado y las espinacas abonadas con té de compost no superan el límite de nitrato establecido por la Comisión Europea.
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    Adición conjugada organocatalítica enantioselectiva de 3-fluorooxindoles a α’-hidroxienonas
    (2023) Ustárroz Alzuarte, Paula; García Castillo, Jesús María; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    Las moléculas quirales no racémicas que contienen un centro estereogénico que lleva un átomo de flúor son de particular importancia en la industria farmacéutica. Debido a ello, el desarrollo de nuevos métodos sintéticos que proporcionen un acceso rápido a compuestos fluorados ópticamente activos sigue despertando gran interés. Oxindoles enantioenriquecidos que contienen un estereocentro cuaternario con un átomo de flúor en la posición 3 son biológicamente importantes y se pueden encontrar en muchos compuestos relevantes en Medicina así como en posibles candidatos a fármacos. En este Trabajo de Fin de Máster se estudiará la adición conjugada organocatalítica enantioselectiva de 3-fluorooxindoles a α’-hidroxienonas. Se optimizará dicha reacción utilizando diversos organocatalizadores con objeto de obtener 3-fluorooxindoles 3- sustituidos con elevada pureza óptica.
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    Uso de concentrados proteicos para la elaboración de yogurt desnatado rico en proteína
    (2023) Mazariegos Dorigoni, Andrea; Angós, Ignacio; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    El yogur es un producto de leche coagulada obtenido por fermentación láctica. Actualmente en el mercado se observa una tendencia hacia el consumo de yogures desnatados, sin embargo, la falta de presencia de grasas repercute en las características organolépticas como la textura, cremosidad y poca capacidad de retención de agua. El objetivo de este estudio fue evaluar los efectos de la incorporación de concentrados proteicos de origen lácteo como sustitutos de grasa para la elaboración de yogur desnatado enriquecido hasta un 8% de proteína total. En el diseño experimental se emplearon dos testigos, un yogur entero y otro desnatado y se plantearon ocho tratamientos experimentales constituidos por distintas mezclas de proteína aislada de suero y caseína micelar con ratios 80:20 y 50:50. Para la caseína micelar se utilizaron dos tipos de materia prima: en estado líquido y concentrado, mientras que la proteína aislada de suero se utilizó únicamente concentrada. Adicionalmente, en la proteína aislada de suero se evaluó la influencia del tratamiento de microparticulación en dos condiciones diferentes: suave (pH 6,5 y homogenización a 80 °C); e intenso (pH 4,5 y homogenización a 90 °C). Entre las principales conclusiones de la investigación se resaltan que el tratamiento con concentrado de caseína micelar reconstituida (RMCC) y concentrado de proteína sérica con microparticulación intensa en una proporción de 50:50 (RMCC+RWPI-MP1 50:50) posee menor diferencia significativa (p-valor ˃ 0,05) en cuanto a 10 de los 16 los parámetros evaluados respecto al testigo de yogur entero. Así mismo se pudo detectar que existe diferencia significativa (p-valor ˂ 0,05) al producir yogures desnatados con concentrado de proteína sérica microparticulada (MP1 Y MP2) que sin microparticular (MP0) en los parámetros de capacidad de retención de agua, acidez, propiedades reológicas y de textura. Finalmente, la elaboración de yogur desnatado con concentrados de caseína micelar en diferente estado (reconstituida y liquida) también presenta diferencias (p-valor ˂ 0,05), puesto que al utilizar caseína micelar liquida (LMCC) se obtienen mayores valores en cuanto a propiedades reológicas y de textura.
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    Respuesta oxidativa en Amaranthus palmeri resistente a inhibidores de acetolactato sintasa por mecanismos no relacionados con la diana
    (2023) Fernández Lesaga, Ana; Zabalza Aznárez, Ana; Gil Monreal, Miriam; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    El amaranto (Amaranthus palmeri S. Watson) se ha convertido en una mala hierba de amplia distribución que además contiene ciertas poblaciones con resistencias conocidas a herbicidas, como los inhibidores de la actividad de la enzima acetolactato sintasa (ALS). La mayor parte de ellas consisten en mecanismos relacionados con la diana (TS), aunque en este estudio las resistencias de interés han sido aquellas no relacionadas con la diana (NTS). Se ha comparado los efectos del nicosulfurón (un herbicida inhibidor de la actividad ALS) sobre los parámetros oxidativos de una población sensible de referencia (NCS) y otra resistente seleccionada por mecanismos NTS, determinando la producción de Especies Reactivas de Oxígeno, daño oxidativo y sistemas antioxidantes. Los resultados indicaron cierto estrés oxidativo en la población sensible tratada con la dosis más alta del herbicida, evidenciada en acumulación de H2O2 y presencia de peroxidación lipídica. En la población resistente no se detectaron estos cambios, sugiriendo que el estrés oxidativo estaría controlado por la implicación de ciertos sistemas antioxidantes, especialmente el ascorbato y la actividad enzimática de las peroxidasas. Así, la población KSR presentaría una fisiología complementaria a los mecanismos NTS que le permitiría minimizar el estrés oxidativo inducido por los inhibidores de ALS.
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    Efecto de la adición de nanopartículas de quitina sobre las propiedades tecnológicas de films comestibles activos
    (2023) Sánchez Falces, Sara; Barba González-Albo, Carmen; Maté Caballero, Juan Ignacio; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    El uso de agentes externos en films alimentarios elaborados a partir de biopolímeros se ha estudiado en los últimos tiempos para conseguir mejorar las propiedades fisicoquímicas, mecánicas y de barrera. El uso de nanocompuestos además permite regular la liberación de compuestos como agentes antimicrobianos incorporados en las matrices. El objetivo de este trabajo fin de máster es el desarrollo protocolos de elaboración de films alimentarios, con base de quitosano o WPI, con nanopartículas de quitina y compuestos activos. Se elaborarán films con carvacrol (1% w/w respecto cantidad del componente base), 2- feniletanol (10% w/w respecto cantidad de base) y dos concentraciones de nanopartículas de quitina (1,5% y 3% w/w respecto cantidad de componente base). Se evaluarán las propiedades fisicoquímicas (contenido de humedad, espesor y opacidad) como tecnológicas (permeabilidad al vapor de agua y mecánicas) y antimicrobianas de los films elaborados. Por otro lado, se estudiará también el tamaño de partícula de las disoluciones formadoras de los films de quitosano. Con la adición de las nanopartículas de quitina se obtiene un aumento de la opacidad y menor contenido de humedad en los films. Con estas formulaciones se consigue que los valores de permeabilidad al vapor de agua disminuyan, así como los de elongación de rotura y aumenten los de tensión máxima de rotura. En cuanto a los agentes antimicrobianos el contenido de humedad aumenta en ambas bases. La tendencia de los valores de estas formulaciones en las demás pruebas se mantiene. Así pues, este trabajo fin de máster pretende avanzar en el conocimiento de películas alimentarias para desarrollar materiales de envasado sostenibles y que supongan una alternativa a los materiales plásticos tradicionales.
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    RMN: aplicaciones en procesos de reconocimiento molecular y análisis conformacional
    (2023) García Sepúlveda, Cristian; Ardá Freire, Ana; Jiménez-Barbero, Jesús; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    Esta memoria de Trabajo de Fin de Máster consta de dos partes bien diferenciadas, que se corresponden con los dos trabajos de investigación llevados a cabo en el laboratorio de Chemical Glycobiology de CIC bioGUNE. Ambos proyectos tienen en común el empleo de la Resonancia Magnética Nuclear (RMN) para obtener información, a nivel estructural atómico, de diferentes sistemas químicos de relevancia biológica. Proyecto 1. La química combinatoria dinámica dirigida por una proteína (Protein-directed dynamic combinatorial Chemistry, P-D DCC) es una herramienta poderosa para la identificación de ligandos que actúen sobre proteínas farmacológicamente relevantes. El potencial de esta técnica reside en la síntesis y selección in-situ de un determinado ligando, en presencia de una proteína objetivo. Así, múltiples fragmentos químicos reaccionan entre sí de forma reversible en presencia de la proteína, generando una librería de potenciales ligandos. El fenómeno de reconocimiento molecular en estas condiciones está bajo control termodinámico, de tal manera que el equilibrio químico resultante estará desplazado hacia el ligando que forme un complejo ligando-proteína más estable. De esta manera, la composición de la librería se desplaza hacia el/los ligando/s de mayor afinidad por la proteína a expensas de otros. Tras alcanzar el equilibrio, el análisis correspondiente, revelará estos ligandos con mayor afinidad, ya que mostrarán unas señales amplificadas en comparación con aquellos ligandos de menor afinidad. Nuestros colaboradores del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CSIC) en Madrid, dirigido por la Dra. Ruth Pérez-Fernández, aplicaron esta metodología para la identificación de acilhidrazonas como ligandos de la enzima lisozima de la clara de huevo (HEWL), a partir de una librería de fragmentos compuesta por 4-formil-3-metoxibenzonitrilo y una serie de hidrazidas. Los resultados del grupo de la Dra. Pérez-Fernández, mostraron la clara amplificación de una de las acilhidrazonas en presencia de la lisozima. Estos resultados han dado pie al primero de los trabajos de investigación que se presenta en esta memoria, cuyo objetivo ha sido la determinación de las bases estructurales de la amplificación de la citada acilhidrazona en presencia de lisozima. Para ello, se llevó a cabo un estudio de reconocimiento molecular basado en la Resonancia Magnética Nuclear (RMN) entre la lisozima y diferentes componentes de la librería dinámica combinatoria. Primeramente, se asignaron los espectros RMN de la proteína objetivo, para posteriormente estudiar la perturbación del desplazamiento químico en presencia de diferentes elementos de la librería. Además, se usó la estrategia de Diferencia de Transferencia de Saturación (Saturation Transfer Difference, STDNMR), que permite caracterizar el fenómeno de reconocimiento molecular también desde el punto de vista del ligando. La información obtenida de estos experimentos, en combinación con procedimientos de docking molecular, permitió proponer la estructura tridimensional del complejo Lisozima-acilhidrazona, y deducir así las bases estructurales de la selección molecular. Proyecto 2. Staphylococcus aureus es una bacteria Grampositiva, asociada con una gran variedad de infecciones que pueden derivar en diferentes enfermedades como artritis séptica y neumonía. La pared celular de S. Aureus está cubierta por polisacáridos capsulares (CP), que están unidos covalentemente al peptidoglicano. Los CPs representan la primera línea de defensa para la bacteria. Uno de los CPs más abundante de S. Aureus es CP8, cuya unidad de repetición es el trisacárido →3)-β-D-ManNAcA(4OAc)-(1→3)-α-L-FucNAc-(1→3)-α-D-FucNAc- (1→. Las funciones biológicas de los glicanos están íntimamente relacionadas con su estructura y conformación. Así, en este segundo proyecto de investigación, se llevó a cabo el análisis conformacional de dos oligosacáridos de CP8 con una y tres unidades de repetición (es decir un trisacárido y un nonasacárido). Estos oligosacáridos han sido obtenidos en forma pura mediante síntesis química en el laboratorio del Prof. Dr. Jeroen Codee de la Universidad de Leiden. Para ello, se adquirieron diferentes experimentos de RMN a alto campo (800 MHz), que tras su análisis e integración con protocolos de modelado molecular permitieron deducir las preferencias conformacionales de estos oligosacáridos en disolución.
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    Búsqueda de alternativas al almacenamiento tradicional de agua de abrevada en la Sierra de Aralar
    (2023) Gamboa Areta, Asier; Canals Tresserras, Rosa María; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    En el año 2022 se vivió una situación de sequía prolongada acompañada de temperaturas excepcionalmente elevadas, que, en la Sierra de Aralar, provocó una situación de escasez de agua de abrevada de ganado. Según se ha podido calcular, esta situación provocó las mayores tasas de evaporación registradas desde el año 2013, con una evaporación potencial anual de 1.135,5 l/m². Esta situación generó la necesidad de plantear nuevas infraestructuras de almacenamiento de agua de abrevada que sean capaces de mejorar la eficiencia en el almacenamiento, además de garantizar la calidad del agua de abrevada y proteger los hábitats acuáticos y sus poblaciones. En el presente trabajo se plantean tres alternativas al almacenamiento tradicional de agua: captación en txabolas (diseñado específicamente para este TFM), aljibe, y balsa seca. Estos sistemas tienen las siguientes características comunes, que complementan las debilidades del sistema tradicional: 1) están basados en depósitos estancos que evitan la evaporación y la contaminación del agua almacenada, 2) aprovechan la captación de aguas pluviales (menos contaminadas), 3) disocian el agua de abrevada del resto de recursos hídricos, evitando contaminación de hábitats por parte del ganado y contaminación de agua de abrevada por parte de fauna salvaje. Además, el uso combinado de estos sistemas ofrece la posibilidad de generar una red de puntos de agua con una mejor distribución espacial que permita un aprovechamiento más homogéneo de los recursos pascícolas del monte.
  • PublicationOpen Access
    Mecanismo de acción de sustancias bioestimulantes. Estudio con mutantes en Arabidopsis thaliana.
    (2023) Rubio Bezares, Álvaro; Olaetxea Indaburu, Maite; Erro Garcés, Javier; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    La capacidad de los ácidos húmicos (AH) para bioestimular de manera directa el crecimiento vegetal está documentada en diferentes estudios. Sin embargo, el conocimiento sobre los mecanismos implicados en estos efectos directos, es, hasta el momento, escaso y fragmentario. En estudios anteriores, se demostró, con la aplicación de un inhibidor sintético de H2O2 (DMTU) en Arabidopsis thaliana, que la acción de los ácidos húmicos sobre el H2O2 , desempeña un papel fundamental en la acción promotora de los AH sobre el desarrollo de raíz y parte aérea. Con el objetivo de proporcionar nuevos conocimientos al modelo actual, sobre el modo de acción de los AH para bioestimular el crecimiento vegetal, nuestro estudio profundizó en la implicación del metabolismo de las especies reactivas de oxígeno como vía de acción. Para ello, se emplearon dos mutantes específicos en Arabidopsis Thaliana L.: RbohC y RbohD. Los resultados muestran que la enzima codificada por el gen RbohC, juega un papel crucial en el mecanismo de acción bioestimulante directo de los ácidos húmicos sobre el crecimiento vegetal.
  • PublicationOpen Access
    Utilidad de los parámetros fenológicos derivados de series temporales de índices de vegetación de Sentinel-2 para determinar la fecha de cosecha de cereal
    (2023) Belzunce Zuza, Irene; González de Audícana Amenábar, María; Bonifaz Barba, Gabriel; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    La escasez de agua crónica en España, agravada por sequías frecuentes debido al cambio climático, ha causado problemas económicos importantes, con un pago récord de 406,2 millones de euros por parte de Agroseguro a los agricultores afectados. Conocer la fecha en la que se cosecha una parcela para la que se solicita el pago compensatorio por reducción de producción por sequía, es importante para entidades como Agroseguro. En este trabajo se evalúa el potencial de los parámetros derivados de series temporales de índices de vegetación, obtenidos de imágenes Sentinel-2, para estimar la fecha de cosecha de cereal, a nivel de parcela catastral. El estudio se centró en parcelas de cereal de la zona media de Navarra y se trabajó en la plataforma Google Earth Engine generar las series temporales de índices de vegetación, que constituyeron la información de partida de este trabajo. Una vez procesadas las series temporales, se evaluaron tres métodos para estimar la métrica fenológica “end of season”, siento este el final del periodo en el que hay actividad fotosintética en el cereal e inicio del periodo de secado. A partir de este, se estimaría la fecha de cosecha., encontrando que el método de la amplitud era el más adecuado, aunque los modelos de regresión mostraron coeficientes de determinación bajos. Entre los índices de vegetación, el que proporcionó mejores resultados fue el Near-Infrared Reflectance of Vegetation (NIRv), siendo algo mejor el comportamiento del Enhanced Vegetation Index (EVI) en el caso de las parcelas que se cosecharon antes. Los resultados de este trabajo pueden considerarse un punto de partida interesante para la predicción de fecha de cosecha, siendo necesario ampliar la investigación, incluyendo la consideración de datos de otros satélites de mayor resolución temporal, que permitan un seguimiento más detallado del cultivo durante las semanas previas y posteriores a la senescencia para identificar cambios específicos en los índices de vegetación relacionados con la cosecha.
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    Monitorización de nieve en el Pirineo mediante imágenes Sentinel-1
    (2023) Izaguirre Liviac, Marcos Fabio; Álvarez Mozos, Jesús; Ciriza Labiano, Raquel; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y Biociencias; Nekazaritzako Ingeniaritzako eta Biozientzietako Goi Mailako Eskola Teknikoa
    El cambio climático está afectando a la extensión de la capa de nieve, su espesor y su distribución en todo el mundo. Ante ello, la teledetección radar es una herramienta interesante para estudiar la nieve en zonas inaccesibles y es independiente de la iluminación solar y la nubosidad. Este Trabajo Fin de Máster tiene como objetivo implementar una metodología para la identificación de la extensión de la cobertura de nieve húmeda en una zona de alta montaña en el Pirineo a partir de observaciones con imágenes Sentinel-1, evaluando las condiciones idóneas para su aplicación. Para ello, se define un caso espacio-temporal según la disponibilidad de imágenes Sentinel-1 y Sentinel-2 en un sector del Pirineo cubriendo tanto condiciones de invierno como de primavera. Se implementa el método de Nagler para identificar nieve húmeda basado en el ratio multitemporal de observaciones de polarización doble, comparando los resultados obtenidos en pasadas ascendentes y descendentes. Luego, se crea una capa de referencia para la validación de resultados mediante fotointerpretación de imágenes Sentinel-2 y se utiliza también el producto Snow and Ice de Copernicus como referencia. Se obtuvieron matrices de confusión para calcular métricas de rendimiento enfocadas principalmente en los errores de comisión. Los resultados obtenidos muestran una buena coincidencia con la capa de referencia y el producto de Copernicus. Se observa un mejor resultado cuando se utilizan las imágenes de primavera y en pasada ascendente en comparación con las de invierno en pasada descendente. Lo que permite concluir que la metodología aplicada es adecuada para identificar la extensión de nieve húmeda en el caso de estudio abordado.