Investigación

¿en qué investigamos?

El Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA) es un centro de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) que fue creado en 1966.

Su objetivo científico-técnico es llevar a cabo investigación de excelencia sobre la producción de alimentos de calidad de forma sostenible, su seguridad, impacto sobre la salud y aceptación por el consumidor. Las investigaciones del IATA se pueden agrupar en las siguientes líneas de investigación:

INNOVACIÓN EN ALIMENTOS Y PROCESOS

Estudiar mediante un enfoque multidisciplinar los mecanismos responsables de la función de los distintos componentes alimentarios. Investigar los procesos que añaden valor y sostenibilidad y que determinan o modulan el comportamiento fisicoquímico, bioquímico, nutritivo y sensorial de matrices alimentarias complejas, con especial énfasis en productos de origen vegetal (derivados de cereales y otros granos) y animal (carne y productos derivados).

Estructura y Funcionalidad de componentes en matrices alimentarias

Vincular la estructura molecular y las interacciones de los constituyentes/componentes endógenos y adicionados de los sistemas alimentarios con la respuesta tecnológica, funcional y nutritiva de los alimentos sometidos a procesos físicos, químicos y/o enzimáticos de modificación a lo largo de la fabricación y el almacenamiento.

Estudiar la modificación/ creación de estructuras mediante ingredientes y procesos innovadores y su relación con las propiedades tecnológicas, funcionales, sensoriales y nutritivas de los alimentos.

INVESTIGADORES

Concepción Collar Esteve
Concepción Collar Esteve
Susana Fiszman Dal Santo
Mónika Haros
Pilar Hernández Muñoz
María de los Desamparados López Rubio
María de los Desamparados López Rubio
M.Cristina Molina Rosell
M.Cristina Molina Rosell
Ana Salvador Alcaraz
María Teresa Sanz Taberner
Miguel Ángel Sentandreu Vicente
Miguel Ángel Sentandreu Vicente
María Amparo Tárrega Guillem
Fidel Toldrá Vilardell
Fidel Toldrá Vilardell
Mecanismos de desarrollo de aroma, sabor e ingredientes funcionales

Investigar los mecanismos químicos, enzimáticos y microbiológicos involucrados en la generación y percepción del aroma y sabor. Empleo de técnicas ómicas con miras a establecer el perfil de compuestos con actividad funcional y desarrollar mecanismos enzimáticos para potenciar su presencia en los alimentos y/o desarrollarlos como ingredientes funcionales. En términos sensoriales, estudiar la generación de compuestos aromáticos y del sabor, y su estabilidad incluyendo el desarrollo de estrategias para potenciar el aroma y el sabor de los alimentos.

INVESTIGADORES

M.Concepción Aristoy Albert
M.Concepción Aristoy Albert
Susana Fiszman Dal Santo
Mónica Flores Llovera
Miguel Ángel Sentandreu Vicente
Miguel Ángel Sentandreu Vicente
María Amparo Tárrega Guillem
Fidel Toldrá Vilardell
Fidel Toldrá Vilardell
Sostenibilidad en procesos alimentarios

Revalorización de los subproductos generados en la industria alimentaria mediante tratamientos químicos y bioquímicos para la obtención de nuevos productos de alto valor añadido.

Optimización de procesos para la reducción de la cantidad de subproductos generados en la industria alimentaria.

Mejora de la eficiencia energética, especialmente en procesos de alto coste energético: Optimización de procesos para el ahorro de energía y mejora/aumento de la capacidad de tratamiento de los equipos ya existentes.

INVESTIGADORES

M.Concepción Aristoy Albert
M.Concepción Aristoy Albert
Mónica Flores Llovera
Antonio Martínez López
Antonio Martínez López
José Antonio Prieto Alamán
M. Francisca Randez Gil
María Dolores Rodrigo Aliaga
María Dolores Rodrigo Aliaga
Fidel Toldrá Vilardell
Fidel Toldrá Vilardell
Percepción sensorial y del consumidor

Investigar la calidad sensorial de los alimentos y los mecanismos de percepción de atributos sensoriales. Analizar su relación con la preferencia y otras respuestas del consumidor. Estudiar la influencia de la información (composición del alimento, información nutricional, símbolos, mensajes, etc.) sobre la percepción del consumidor.

INVESTIGADORES

Susana Fiszman Dal Santo
Ana Salvador Alcaraz
María Teresa Sanz Taberner
María Amparo Tárrega Guillem

SEGURIDAD Y CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS

La Seguridad Alimentaria es un requisito imprescindible en un sistema de aprovisionamiento de alimentos saludables y requiere de un abordaje por diferentes vías.

Por un lado, la Conservación de Alimentos como disciplina fundamental del proceso productivo, que permite garantizar la seguridad y calidad alimentaria con el objetivo de proporcionar un aporte continuo de alimentos desde la granja hasta el consumidor.

Por otro lado, es necesario llevar a cabo estudios que permitan detectar y cuantificar de forma rápida, sensible y precisa tanto microorganismos como residuos y contaminantes químicos con el fin de disminuir o eliminar el riesgo de exposición a estos agentes.

Tecnologías de conservación y envasado
  • Desarrollo, optimización y validación de tecnologías de conservación térmicas y no térmicas, por separado o combinadas entre ellas (hurdle technology): esterilización y pasteurización por calor, altas presiones hidrostáticas (HPP), pulsos eléctricos de alta intensidad (PEF), radiaciones (UV, pulsos de luz, e-beam, microondas), antimicrobianos naturales, bioconservación.
  • Cinéticas de inactivación de enzimas y microorganismos alterantes y patógenos (bacterias, hongos y virus entéricos) relacionados con la seguridad y calidad del alimento.
  • Cinéticas de crecimiento de microorganismos.
  • Estudios de vida útil.
  • Desarrollo y optimización de tecnologías de envasado convencionales (conservas) y emergentes: envasado aséptico, en atmosfera modificada, activo e inteligente.

INVESTIGADORES

María José Fabra Rovira
Rafael José Gavara Clemente
Pilar Hernández Muñoz
M.Teresa Lafuente Rodríguez
Jose María Lagarón Cabello
María de los Desamparados López Rubio
María de los Desamparados López Rubio
Antonio Martínez López
Antonio Martínez López
María Dolores Rodrigo Aliaga
María Dolores Rodrigo Aliaga
María Jesús Rodrigo Esteve
Gloria Sánchez Moragas
Lorenzo Ángel Zacarias García
Materiales biopoliméricos y nanotecnología
  • Desarrollo, caracterización y mejora de materiales poliméricos, biopoliméricos y nanocompuestos para uso alimentario
  • Desarrollo y caracterización de recubrimientos y materiales multicapa nanoestructurados con propiedades barrera a medida y/o funcionalidades activa, inteligente y bioactiva
  • Desarrollo y mejora de materiales de envase con mejores propiedades y menor impacto ambiental mediante el uso de biopolímeros, nanotecnología y diseño estructural.
  • Caracterización de las propiedades de materiales para el diseño de envases alimentarios con especial atención a las interacciones entorno/envase/alimento y la relación estructura/propiedades barrera
  • Desarrollo de materiales para aplicaciones alimentarias con capacidad antimicrobiana y virucida para la mejora de la seguridad alimentaria
  • Desarrollo de sistemas de micro y nanoencapsulación para la protección de diversos ingredientes bioactivos de interés en alimentos funcionales

INVESTIGADORES

María José Fabra Rovira
Rafael José Gavara Clemente
Pilar Hernández Muñoz
Jose María Lagarón Cabello
María de los Desamparados López Rubio
María de los Desamparados López Rubio
Riesgos microbiológicos
  • Desarrollo de métodos de “PCR a tiempo real” para la detección cuantitativa de bacterias patógenas viables y virus entéricos infecciosos para determinar su incidencia en alimentos y aguas.
  • Desarrollo de modelos matemáticos predictivos de inactivación y crecimiento de microorganismos alterantes y patógenos como herramienta fundamental para llevar a cabo una evaluación a la exposición dentro de un sistema de evaluación de riesgos.
  • Estudios de daño subletal y cambios de virulencia en microorganismos como consecuencia del procesado.
  • Evaluación de riesgos microbiológicos y riesgos emergentes.

INVESTIGADORES

Rosa Aznar Novella
Eladio Barrio Esparducer
María Carmen Belloch Trinidad
Antonio Martínez López
Antonio Martínez López
Pedro Vicente Martínez Culebras
Amparo M. Querol Simón
María Dolores Rodrigo Aliaga
María Dolores Rodrigo Aliaga
Gloria Sánchez Moragas
Contaminantes y residuos químicos

Estudiamos la seguridad de los alimentos desde el punto de vista analítico y toxicológico. Sintetizamos bioconjugados de pequeñas moléculas orgánicas (haptenos) y generamos anticuerpos específicos (monoclonales y policlonales) de elevada afinidad. Con estos inmunorreactivos desarrollamos métodos inmunoanalíticos rápidos, económicos y fiables para la detección y/o cuantificación de sustancias potencialmente tóxicas, como residuos, aditivos, biotoxinas y otros contaminantes en alimentos. Asimismo, analizamos elementos traza tóxicos y desarrollamos metodologías que permiten la determinación de sus especies más nocivas. Dentro del análisis del riesgo asociado a la ingesta de estos contaminantes, realizamos ensayos de biodisponibilidad y evaluamos la toxicidad in vitro e in vivo.

INVESTIGADORES

Antonio Abad Fuentes
Vicenta Angela Devesa Pérez
Josep Vicent Mercader Badia
M. Dinoraz Vélez Pacios
M. Dinoraz Vélez Pacios

DIETA, MICROBIOTA Y SALUD

Determinados alimentos confieren beneficios al organismo más allá de su aporte nutricional, ayudando a mejorar el bienestar general o reduciendo el riesgo de enfermedades. Por otro lado, el tracto digestivo está colonizado por multitud de microorganismos (microbiota) que han coevolucionado con el ser humano durante millones de años, estableciendo un equilibrio que es esencial para el mantenimiento de la salud. Esta línea de investigación está protagonizando una verdadera revolución gracias a las modernas técnicas moleculares, permitiendo un rapidísimo avance en el conocimiento de diferentes aspectos que relacionan la salud con componentes de la dieta y la microbiota intestinal. Ello permite desarrollar innovaciones y soluciones dietéticas que conduzcan a la prevención de enfermedades y trastornos crónicos.

Probióticos y prebióticos

Los probióticos se definen como “microorganismos vivos que, administrados en cantidades adecuadas, ejercen un beneficio para la salud del huésped”. Nuestro trabajo en este campo se dirige al aislamiento de bacterias de diversos orígenes y al estudio de sus mecanismos de acción y eficacia mediante sistemas modelo in vitro, in vivo y en humanos. También estudiamos y producimos oligosacáridos y glicanos (prebióticos), análogos a los encontrados en leche materna humana, que favorecen el desarrollo de bacterias beneficiosas como bifidobacterias y lactobacilos, que además mimetizan las dianas de unión de patógenos en el epitelio intestinal, actuando así como bloqueantes de infecciones bacterianas o víricas.

INVESTIGADORES

Rosa Aznar Novella
María Carmen Collado Amores
Vicente Monedero García
Gaspar Pérez Martínez
Gaspar Pérez Martínez
M. Yolanda Sanz Herranz
María Jesús Yebra Yebra
Manuel Zúñiga Cabrera
Microbiota y Microbioma

El intestino humano alberga una inmensa cantidad de microoorganismos que componen la “microbiota”, y la totalidad de sus genes se conoce como “microbioma”, que se estima 100 veces mayor que el genoma humano. Estos genes bacterianos aportan funciones biológicas esenciales para el organismo, como el metabolismo de nutrientes, o la regulación del sistema inmunitario y neuroendocrino. En esta línea de investigación estudiamos cómo la composición de la microbiota influye en la salud humana durante todas las etapas de la vida, desde el periodo perinatal a la tercera edad, así como la influencia de factores genéticos y ambientales (como la dieta), mediante aproximaciones metagenómicas y análisis bioinformático. Estrategias dietéticas nos permiten restablecer alteraciones de la composición y funciones de la microbiota para mantener un buen estado nutricional y de salud.

INVESTIGADORES

María Carmen Collado Amores
Vicente Monedero García
Gaspar Pérez Martínez
Gaspar Pérez Martínez
M. Yolanda Sanz Herranz
María Jesús Yebra Yebra
Manuel Zúñiga Cabrera
Nutrientes y componentes bioactivos

La actividad investigadora de los integrantes de esta sublínea se centra en el estudio nutricional y de la actividad biológica de productos vegetales para su integración en nuevas matrices alimentarias. Para ello, se utilizan distintas estrategias in vitro e in vivo con organismos sencillos como sistemas rápidos de rastreo de la actividad biológica así como modelos animales. Se abordan estudios de bioaccesibilidad/biodisponibilidad mineral y de polifenoles, capacidad antioxidante, respuesta al estrés oxidativo y/o longevidad, índice glicémico y aporte de nutrientes según los Consumos Dietéticos de Referencia/Ingestas Adecuadas (DRIs/AIs). El objetivo último es identificar soluciones dietéticas e innovaciones que conduzcan a la prevención de enfermedades y mejora del bienestar y salud de los consumidores.

INVESTIGADORES

Concepción Collar Esteve
Concepción Collar Esteve
María Teresa Fernández-Espinar García
José Vicente Gil Ponce
José Manuel Guillamón Navarro
Mónika Haros
M.Cristina Molina Rosell
M.Cristina Molina Rosell
M.Teresa Lafuente Rodríguez
Paloma María Manzanares Mir
José Antonio Prieto Alamán
Sergi Puig Todolí
M. Francisca Randez Gil
María Jesús Rodrigo Esteve
Patricia Roig Montoya
M. Yolanda Sanz Herranz
Fidel Toldrá Vilardell
Fidel Toldrá Vilardell
Lorenzo Ángel Zacarias García

BIOTECNOLOGÍA DE ALIMENTOS

La línea de Biotecnología de Alimentos engloba investigación orientada a comprender las bases fisiológicas y moleculares de la acción de organismos y moléculas en la producción de alimentos. Este conocimiento se utiliza como base para el desarrollo de nuevos procesos que mejoren la calidad, seguridad y vida media de los alimentos, abarcando desde la selección de organismos y moléculas con propiedades mejoradas para su utilización en la producción de alimentos hasta el desarrollo de nuevos alimentos con propiedades funcionales mejoradas. Esta línea agrupa a investigadores expertos en el estudio de microorganismos y moléculas de interés en la producción de alimentos, así como en el estudio de los procesos de maduración y conservación de frutos.

Levaduras

Las levaduras son herramientas biotecnológicas empleadas en la fabricación de alimentos y bebidas fermentadas. Además, extractos celulares o fracciones de células de levadura, son utilizados en la industria alimentaria como ingredientes. La investigación de esta línea tiene como objetivo global descifrar las bases fisiológicas, metabólicas y moleculares que determinan su comportamiento en los procesos de fermentación, y sus propiedades nutricionales o funcionales. Este conocimiento será la base para mejorar los procesos y productos en los que intervienen las levaduras y para la obtención de productos y moleculas de interés.

INVESTIGADORES

Eladio Barrio Esparducer
María Carmen Belloch Trinidad
José Manuel Guillamón Navarro
Paloma María Manzanares Mir
Julio Polaina Molina
José Antonio Prieto Alamán
Sergi Puig Todolí
Amparo M. Querol Simón
M. Francisca Randez Gil
Bacterias lácticas

Las bacterias lácticas intervienen en numerosos procesos fermentativos y algunas de ellas son consideradas beneficiosas para la salud. En esta línea se investiga en la fisiología y genética de estos microorganismos con el fin de mejorar los procesos fermentativos en que intervienen y de utilizarlas como factorías celulares para la producción de moléculas de interés industrial.

INVESTIGADORES

Rosa Aznar Novella
María Carmen Collado Amores
Vicente Monedero García
Gaspar Pérez Martínez
Gaspar Pérez Martínez
María Jesús Yebra Yebra
Manuel Zúñiga Cabrera
Hongos filamentosos

Los hongos filamentosos son productores de una amplia gama de enzimas y metabolitos de utilidad en la industria agroalimentaria. Sin embargo, algunos de estos organismos son dañinos ya que son importantes fitopatógenos o capaces de producir peligrosas micotoxinas. Empleamos abordajes biotecnológicos para caracterizar y modular la producción de metabolitos, enzimas y otras proteínas, identificar determinantes de patogénesis y virulencia, y caracterizar hongos micotoxigénicos.

INVESTIGADORES

Carmen González Bosch
Luis González Candelas
Luis González Candelas
Andrew Peter Maccabe
José Francisco Marcos López
Pedro Vicente Martínez Culebras
Margarita L. Orejas Suarez
Ingeniería de proteínas

El objetivo es la modificación de enzimas y proteínas no enzimáticas para desarrollar nuevos productos y aplicaciones biotecnológicas. Mediante ingeniería molecular conseguimos enzimas resistentes a condiciones extremas de temperatura, pH, a la acción de productos químicos, etc., así como nuevos productos de síntesis enzimática, como oligosacáridos prebióticos. Trabajamos además en el diseño, modificación y producción biotecnológica de proteínas y péptidos con actividad antimicrobiana y propiedades beneficiosas para la salud, basándonos en estudios sobre su mecanismo de acción y estabilidad. Asimismo generamos anticuerpos monoclonales específicos para pequeñas moléculas orgánicas.

INVESTIGADORES

Antonio Abad Fuentes
Paloma María Manzanares Mir
José Francisco Marcos López
Josep Vicent Mercader Badia
Julio Polaina Molina
Postcosecha y calidad del fruto

El objetivo es el estudio de la calidad del fruto mediante la caracterización de rutas metabólicas de componentes de interés y como éstos se modifican durante la conservación postcosecha. De forma paralela se trabaja en el estudio de las interacciones fruto-patógeno y en el desarrollo de metodologías de conservación para evitar o reducir las pérdidas postcosecha causadas por alteraciones fisiológicas y patológicas de los frutos. Estas actividades se llevan a cabo mediante abordajes multidisciplinares que nos permitan conocer los mecanismos fisiológicos y moleculares relacionados con la calidad de los frutos durante la maduración y post-recolección.

INVESTIGADORES

José Vicente Gil Ponce
Carmen González Bosch
Luis González Candelas
Luis González Candelas
M.Teresa Lafuente Rodríguez
José Francisco Marcos López
María Jesús Rodrigo Esteve
Lorenzo Ángel Zacarias García

Adicionalmente el IATA realiza investigación en temas relacionados con open science, open acess y el ciclo de vida de los datos de los resultados de investigación que se generan.