Las emulsiones (mezclas de líquidos donde uno dispersa en otro) juegan un papel crucial en una amplia variedad de aplicaciones, desde la administración de medicamentos hasta la creación de alimentos enriquecidos. La Universidad de Granada, a través del Grupo de Física de Fluidos y Biocoloides, diseñó hace una década un dispositivo revolucionario llamado OCTOPUS, basado en una patente de la UGR (ES 2 153 296 B1) y que simula el proceso digestivo en una sola gota de agua inmersa en aceite, imitando las emulsiones. Este dispositivo ofrece un nuevo enfoque para entender cómo se degradan las capas interfaciales de emulsionante durante la digestión, lo que ha tenido un impacto significativo en la formulación de alimentos y medicamentos.
El OCTOPUS ha producido en estos años más de 25 trabajos de investigación que se han publicado en revistas científicas de impacto (Food Hydrocolloids, Soft Matter, Food Chemistry, Food Research International, Journal of Functional Foods, Colloids and Surfaces…). Ha sido además un reclamo para incentivar la internacionalización de la UGR, ya que investigadores visitantes de centros de investigación nacionales e internacionales han realizado estancias en la UGR para estudiar la digestión de
distintos sistemas alimentarios.
Así, el OCTOPUS ha sido utilizado por investigadores de CONICET (Argentina), KU- Leuven (Bélgica), Universidad Tecnológica de Gdansk (Polonia), Universidad Federico II (Italia), Universidad de Teramo (Italia), Universidad de Nottingham (Reino Unido), Universidad Federal de S. Carlos (Brasil), Universidad Complutense de Madrid y Universidad de Sevilla, que han visitado la UGR específicamente para trabajar con
esta tecnología… El OCTOPUS también ha promovido acciones de transferencia tecnológica con el sector agroalimentario (BIOSEARCH LIFE-España y KEMIN INDUSTRIES-Bélgica) que cada vez están más interesadas en incluir la digestibilidad de los sistemas en la línea de producción.
En esta ocasión, el OCTOPUS avanza en su aplicabilidad y accesibilidad al ser incluido en la colección de técnicas experimentales en el Journal of Visualized Experiments (JoVE). JoVE constituye en la actualidad la productora líder mundial de vídeos científicos dirigidos a mejorar la investigación y la educación científica. El OCTOPUS, diseñado en la UGR, aparece en el número especial dedicado al tratamiento de enfermedades gastrointestinales y mostrando por primera vez como se lleva a cabo un experimento completo en formato video, lo cual amplia su aplicabilidad a estudiantes, docentes y empresas biofarmacéuticas y alimentarias.
Las emulsiones más comunes, como las de aceite en agua, son estables debido a una película de agente emulsionante que rodea las gotas de aceite, protegiéndolas y facilitando su emulsificación. La capacidad de una emulsión para proporcionar la funcionalidad deseada, como llegar a un sitio específico en el tracto gastrointestinal, depende de cómo se degrada a través del tracto gastrointestinal debido a la acción de las enzimas digestivas.
El OCTOPUS es un tensiómetro de gota pendiente con un intercambio múltiple de la subfase, que simula condiciones fisiológicas de cada etapa del proceso digestivo, desde la boca hasta el intestino delgado. Este dispositivo registra en tiempo real la evolución de la tensión interfacial de la gota, proporcionando información fundamental sobre cómo cambia la composición de la capa interfacial de emulsionante durante la digestión.
Además, el OCTOPUS permite medir las propiedades mecánicas de la capa interfacial resultante en cada etapa del proceso digestivo. Esto es esencial para entender los mecanismos interfaciales y moleculares que controlan la digestión, lo que a su vez brinda herramientas para modular la digestión mediante la ingeniería interfacial de las emulsiones.
Julia Maldonado Valderrama, perteneciente al Grupo de Física de Fluidos y Biocoloides, señala que esta tecnología ofrece múltiples oportunidades para avanzar en la formulación de alimentos y medicamentos, especialmente en el tratamiento de afecciones gastrointestinales y en el diseño de alimentos enriquecidos.
La Universidad de Granada continúa liderando la investigación en este campo y está comprometida con el avance de la ciencia y la tecnología para mejorar la calidad de vida de las personas.
