MX2013003312A - Peptidos ricos en glutamina como agentes de retencion de aire en compuestos de materiales para construccion. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere al uso de hidrolizados de proteínas ricas en glutamina para el uso como agentes de retención de aire en compuestos de material para construcción.

Description

PEPTIDOS RICOS EN GLUTAMINA COMO AGENTES DE RETENCIÓN DE AIRE EN COMPUESTOS DE MATERIALES PARA CONSTRUCCIÓN DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Campo de la invención La invención se refiere a aditivos para mezclas de material para construcción que influyen en el contenido de aire de estas mezclas de material de construcción.

Técnica anterior Las mezclas de materiales para construcción, en particular las mezclas de concreto y mortero frecuentemente se tratan con aditivos para influir en el contenido de aire de la mezcla y en la distribución de los huecos de aire. Estos huecos de aire, por lo general esféricos cuyo diámetro se encuentra en el orden de magnitud de 1 µp? a 1 mm se introducen deliberadamente en la mezcla de material para construcción durante el mezclado del cemento con el fin de incrementar la resistencia al congelamiento-descongelación de ladrillo de cemento, tal como por ejemplo superficies de camino de concreto. Un campo adicional de uso para los agentes de retención de aire son los enlucidos de superficies. En este, la prioridad son tanto las propiedades aislantes como también las de reducción de peso de las burbujas de aire. Esta última es importante para muchas otras aplicaciones en las que el peso es relevante,' tales como por ejemplo concreto poroso o tablas dé tablaroca o como un material de relleno para trabajos dé movimiento de tierra e ingeniería civil. ¡ La introducción de aire o burbujas de aire sé puede efectuar ya sea mediante la introducción de energía de corte durante el mezclado, o en el caso de concreto poroso mediante aditivos que ellos mismos liberan gas, tal como por ejemplo partículas de aluminio, las cuales en un entorno acuoso alcalino liberan hidrógeno. Las burbujas dé aire o gas resultantes se deben estabilizar mediante aditivos tenso-activos con el fin de evitar la pérdida del aire en el curso del procesamiento ulterior. Estos aditivos, que se describen como agentes de retención de aire se describen en el estado de la técnica y la mayoría de las veces tienen como base resinas de maderas orgánicas1, o los correspondientes jabones o agentes tenso-activos sintéticos . Por lo general estos son líquidos y la mayoría de las veces a la mezcla de material para construcción se le agregan en una solución acuosa durante el mezclado. Una desventaja del uso de productos líquidos es que estos no se pueden simplemente premezclar en mezclas de mortero secas, sin la inclusión corriente arriba de un proceso intensivo en energía y por lo tanto en tiempo y costo, tal como secado por aspersión, encapsulado, etc. para su conversión a una forma sólida.

Sin embargo, también existe una necesidad de I j productos económicos y compatibles con el medio ambiente en las aplicaciones en que es posible usar agentes dé retención de aire líquidos, tal como por ejemplo en concretos .

Las proteínas animales, vegetales y microbianas se usan como materias primas para una multitud dé aplicaciones industriales. En muchos casos las propiedades funcionales y de procesamiento de estos productos sé mejoran mediante hidrólisis ácida, alcalina o enzimática a mezclas de péptidos de bajo peso molecular. Ambos las proteínas y los péptidos son productos de condensación de aminoácidos ligados por amidas que se distinguen sobre la base de su peso molecular. Aunque el límite no está precisamente definido, los polipéptidos con menos de 100 aminoácidos la mayoría de las veces se describen como péptidos (Rómpp Chemical Dictionary, Georg Thieme Verlag,, 2011) . Los polímeros formados en la hidrólisis se describen igualmente la mayoría de las veces como péptidos. En contraste con la hidrólisis enzimática selectiva de los enlaces de péptidos mediante proteasas, la cual la mayoría de las veces tiene lugar en condiciones de reacción suaves!, la hidrólisis ácida o alcalina del enlace de péptido requiere condiciones drásticas. A temperaturas elevadas y valores pH extremos tienen lugar una serie de reacciones secundarias, entre otras también la hidrólisis de los residuos de glutamina y asparagina, en la que se liberan residuos de ácido glutámico y ácido aspártico.

Para describir los hidrolizados frecuentemente se emplea el grado de hidrólisis de la proteína. Este se define como el número de grupos amino liberado por la hidrólisis de los enlaces de péptidos, con base en los grupos aminos que se pueden liberar en la hidrólisis completa (a aminoácidos) y se indica como un valor-porcentual (ver Nielsen, P.M. et al., 2001 Journal of Food Science, Vol . 66, No. 5) . Para este propósito se describen varios métodos de derivación para la detección geométrica de los grupos amino. Un ejemplo es la derivación con orto-ftalaldehido seguida por la detección a una longitud de onda de 340 nm.

Por la literatura se conoce que las proteínas vegetales, animales y microbianas y los hidrolizados y derivados producidos de estas pueden influir favorablemente la retención de aire del mortero (Plank et al. 2004) . Por ejemplo, el documento JP2000226245A describe el uso dé proteína de soya enzimáticamente hidrolizada como un agenté de retención de aire en composiciones de cemento. El uso dé hidrolizados de proteína como agentes de retención de aire también se describe en el documento PL160970. Así como los hidrolizados enzimáticos, para este propósito también sé describen hidrolizados producidos por la acción de ácido o base. El documento GB2251857A describe por ejemplo el usó de proteínas de soya de hidrolizado alcalino, proteínas dé cuernos y pezuñas, proteínas de sangre de buey, etc. ; La fracción de proteína viscoelástica prácticamente insoluble en agua que se obtiene después del lavado exhaustivo de una harina de trigo/ masa de harina de trigo con agua se describe como gluten (sinónimos: gluten de trigo, proteína de trigo) . Resulta entre otras cosas como un subproducto durante la producción de almidón dé trigo. Las proteínas presentes en la harina de trigo consisten en mezclas muy complejas. La caracterización de las proteínas de harina de trigo sobre la base de su solubilidad se llevó a cabo por primera vez en 1907 por T.B. Osborne . Por lo tanto, las fracciones de harina obtenidas se describen como fracciones Osborne. Estas incluyen las fracciones de proteína de trigo soluble en agua, las albúminas y globulinas, y las prolaminas (gliadina) y glutelinas (glutenina) no solubles en agua (Belitz, H.-D. y Grosch, . , 1999). Una clasificación similar también se hace para las proteínas de almacenamiento de otras especies de cereales .

El uso del gluten mismo como un agente de retención de aire es conocido. El documento JP52043814A describe el uso de gluten de trigo para la retención de aire en combinación con varios cementos. Así como la caseína y una proteína adicional, el uso de gluten de i harina de trigo para la retención de aire en mortero fue descrito por Chandra, S. et al. (Influence of proteins oñ some properties of Portland cement mortar, International Journal of Cement Composites and Lightweight Concrete, 9 (2), 91-94, 1987). Además, el documento EP0181849BÍ describe el uso de gluten de trigo como un agente dé retención de aire.

Además, es posible usar como agentes de retención de aire en materiales para construcción los productos dé condensación de cloruros y proteínas o hidrolizados de proteína de ácidos grasos de los que se sabe que tienen propiedades tenso-activas . Un ejemplo de colágeno y sus hidrolizados modificados de esta manera se describe en el documento FR2680781.

Así por ejemplo, por la solicitud alemana DE19751512A, se conoce el uso de concentrados de proteína de origen vegetal como componente aditivo en morteros adhesivos que tienen como base el cemento. En particular, las proteínas de leguminosas utilizadas aquí están destinadas a intensificar el endurecimiento y la unión adhesiva entre un material de subsuelo sólido como sustrato de soporte y los materiales de revestimiento cerámicos o minerales fijados sobre aquel por medio del mortero aglutinante, y compensan los efectos adversos. Los i í I concentrados de proteína son proteínas de semillas (proteínas de soya) finamente divididas en forma seca, las cuales se obtienen de las semillas mediante etapas dé proceso conocidas, tales como descascarados, cilindrado o extracción de aceite.

Por lo tanto el propósito de la presente invención es el de proporcionar péptidos económicos como agentes de retención de aire en compuestos de material para construcción de curado hidráulico.

Descripción de la invención Sorprendentemente se descubrió que los péptidos o mezclas de péptidos con elevado contenido de glutamina son capaces de mantener grandes cantidades de aire dispersas en materiales para construcción de curado hidráulico.

El mantener cantidades de aire dispersado en materiales para construcción de curado hidráulico significa que el aire introducido en el compuesto de material para construcción no escapa nuevamente del compuesto: Preferiblemente el aire no escapa hasta lo que se denomina el endurecimiento del compuesto, lo cual se entiende que significa el aumento en la viscosidad del compuesto.

Preferiblemente el aire permanece en el compuesto de material para construcción hasta la solidificación. Por solidificación se entiende que no es posible deformar el compuesto de material para construcción sin formación de grietas. De manera particularmente preferible, por solidificación se entiende el endurecimiento completo. El endurecimiento completo se refiere a las propiedades estáticas particulares, tales como por ejemplo la resistencia a la rotura garantizada para el material para construcción endurecido.

Un objeto de la presente invención es el uso de péptidos o mezclas de péptidos con al menos 16% en peso de glutamina, preferiblemente al menos 20% en peso, más preferiblemente al menos 25% en peso, de manera todavía más preferible al menos 30% en peso, idealmente al menos 35% en peso de glutamina, con base en la masa total de los péptidos, como agentes de retención de aire en materiales para construcción de curado hidráulico. | Un objeto adicional de la presente invención son las composiciones que contienen al menos un péptido con al menos 16% en peso de glutamina, preferiblemente mas de 20% en peso, más preferiblemente al menos 25% en peso, dé manera todavía más preferible mas de 30% en peso, idealmente mas de 35% en peso de glutamina, con base en la masa total de los péptidos.

Dentro del contexto de esta invención los términos gluten, gluten de trigo y proteína de trigo se usan de manera sinónima. ¡ Dentro del contexto de la invención, por componentes de gluten, se entienden en particular aquellos que son caracterizados por Osborne sobre la base de sú solubilidad. Las fracciones obtenidas se describen como fracciones Osborne. Estas incluyen las fracciones de proteína de trigo solubles en agua las albúminas y globulinas y las prolaminas (gliadina) y glutelinas (glutenina) no solubles en agua (Belitz, H.-D. y Grosch; W., Food Chemistry, 2. Edición/traducción de la cuarta edición alemana por M. Burghagen, 1999, páginas 637 y siguientes) . Una clasificación similar también se hace para i las proteínas de almacenamiento y otras especies de cereales .

Los componentes precedentemente mencionados de gluten y/o componentes obtenidos de otras maneras están incluidos, independientemente de su distribución variable í en la mezcla total. Las diferentes distribuciones en masa pueden ser de origen natural o también pueden tener como base la mezcla renovada de componentes previamente separados o parcialmente separados.

En caso necesario también es posible mezclar otras . proteínas en el gluten. Estas se pueden derivar de otras especies de cereales, por ejemplo de centeno, cebada, avena, mijo o arroz, y leguminosas tales como por ejemplo chícharo y/o soya, y también maíz, amaranto y/o quínoa. ' Por trigos se entienden incluidas todas las gramíneas de la especie Triticum, por ejemplo T. aestivium, T. antiquorum, T. Carthilcum, T. compactum, T. Compositum,\ T. diococcides, T. dicoccon, T. durum, T. estivium, T. flaksbergeri , T. hybernum, T. ispehanicum, T. kiharae, T mecha, T. oriéntale, T. persicum, T. polonicum, Ti pyramidale, T. sativum, T. spelta, T. sphaerococcum, T. timophevii , T. turanicum, T. trugidum, T. uratu, T. vulgare, T. vulgaris, T. zhukovskyi, or T. monococcum. Además también se incluyen Triticum x dimococcum, Triticum x fungicidum, Triticum x soveticum y Triticum x timococcum¡ Las especies enumeradas también se pueden dividir en subespecies y/o variedades tal como por ejemplo T. aestivum ssp. spelta. En el mundo de habla alemana también sé conocen otras designaciones para el trigo en el sentido dé la invención, tal como por ejemplo escanda, espelta (gluma), Schwabenkorn (grano de Suabia) , Franckenkorn (grano de Franconia) , Weichweizen (trigo blando), Emmer, Einkorn o Hartweizen (trigo duro). Opcionalmente, aquí también pueden ser diferentes variedades o cultivos especiales de gramíneas de la especie Triticum. Dentro del contexto de esta invención, todas estas designaciones se reivindican con el término de trigo.

Por maíz se entienden incluidas todas las gramíneas de la especie Zea, por ejemplo Z. mays, Z. altissima, Z. americana, Z. erythrolepis, Z. hirta, Z. mais, Z. maíz, Z. saccharata, Z. segetalis, Z. vulgaris . Los sinónimos del nombre de especie son Mays y Mayzea, y las especies sinónimas son por ejemplo Mays americana, Mays zea y Mayzea cerealis . Las especies enumeradas también sé pueden dividir en subespecies y/o variedades, tales como por ejemplo Z. mays ssp. mays y Z. mays var. saccharata. En el mundo de habla alemana también se conocen otras designaciones para el maíz en el sentido de la invención; tales como por ejemplo maíz duro, maíz diente, palomitas d maíz, maíz dulce, maíz de harina, maíz ceroso, y maíz de vaina. Dentro del contexto de esta invención se reivindican todas estas designaciones con el término de maíz.

Por amaranto (Amarant) y quínoa se entienden las Amaranthaceae de las especies Amaranthus y Chenopodium. Lab familias Amaranthaceae y Chenopodiaceae originalmente fueron asignadas a diferentes familias sobre la base de características morfológicas. Los estudios biológicos moleculares más recientes muestran que la estrecha afinidad justifica la asignación en una sola familia con el nombre de Amaranthaceae. Las siguientes especies se mencionan a guisa de ejemplo: Chenopodium quínoa, C. álbum ssp. quiona (Wild.) Kuntze, C. aljbum var. quínoa (wild. ) Kuntze, C. canihua O.F.Cook, C. ccoyto Toro Tórrido, C. cchuchi-huila Toto Torrico. C. chilense Pers . , C. guinoa Krock. G. hircinum (Willd. ) Aellen, C. nuttalliae Saff.; sinónimos de la especie Chenopodium L. son por ejemplo Ambrina Spach,' Meiomeria Standl, y Morocarpus Boehm, Amaranthus caudatus, A. mantagazzianus Pass. , A. maximus Mili., A. edulis Speg. y A. caudatus ssp. mantagazzianus; sinónimos de la especié Amaranthus L. son por ejemplo Acanthochiton Torr., Acnida L. , Amblogyna Raf. , Euxolus Raf. , Goerziella Urb. , Mengea Schauer, Montelia A. Gray, Serratia Moq. , y trico inca (love-lies-bleeding) . Dentro del contexto de esta invención se reivindican todas estas designaciones con los términos de amaranto y quinoa.

Opcionalmente , las especies y variedades pueden i tener diferentes poliploidades , es decir un numero elevado (diploide se considera normal) de los conjuntos de cromosomas, por ejemplo triploide, tetraploide, hexaploide, octoploide, declapoide o dodecaploide . Opcionalmente, los j conjuntos de cromosoma contenidos pueden ser de una especie (autoploide) . Sin embargo también se pueden derivar de especies diferentes (aloploide) , por lo tanto también son posibles por ejemplo, conjuntos de cromosomas alotetraploides y análogos de estos. Opcionalmente, la poliploidad no tiene que extenderse sobre todo el conjunto de cromosomas (aneuploide) . ¡ Dentro del contexto de la presente invención, por "péptidos ricos en glutamina" y "proteínas ricas en glutamina" se entienden los péptidos o proteínas que contienen al menos 16% en peso de glutamina, preferiblemente más de 20% en peso, de manera más preferida al menos 25% en peso, de manera todavía más preferida más de 30% en peso, de manera muy particularmente preferida más de 35% en peso de glutamina, con base en la masa total de los péptidos o proteínas. En el contexto de esta invención por "péptidos" se entiende una secuencia de aminoácido con i una longitud de cadena de al menos 2 aminoácidos/ preferiblemente al menos 5 aminoácidos, de manera más preferida al menos 10, de manera todavía más preferida al menos 20 aminoácidos. El número máximo de aminoácidos puede ser de hasta 200, preferiblemente de hasta 100. La secuencia puede estar formada de aminoácidos naturales ó artificiales. Los péptidos pueden ser de naturaleza sintética o parcialmente sintética, o también se pudieron haber aislado como una sustancia natural de un organismo en la biosfera o de otra fuente.

Las proteínas ricas en glutamina se pueden derivar de diferentes fuentes. Pueden ser de origen natural y también de naturaleza sintética o parcialmente sintética.! Opcionalmente es posible mezclar en las proteínas ricas erí glutamina otras proteínas no ricas en glutamina. Estas proteínas mixtas se pueden derivar igualmente de diferentes fuentes: de origen natural y también de naturaleza sintética o parcialmente sintética. Las proteínas mixtas también se pueden derivar de la misma fuente que las proteínas ricas en glutamina. Preferiblemente al menos 70% en peso de la proteína que se deberá hidrolizar con base en la cantidad total de proteína es rica en glutamina. De manera particularmente preferida, el contenido de glutamina de la cantidad total de proteína es "rico en glutamina" según se definió en lo precedente, es decir con un contenido de glutamina de al menos 16% en peso de glutamina con base en la masa total de las proteínas.

Las proteínas industriales contienen otros aditivos. Por lo tanto el contenido de proteína la mayoría de las veces no es el 100% de la masa total. La mayoría de las veces el contenido de proteína se determinó por vía de determinación por nitrógeno, así por ejemplo el contenido de proteína de los productos de la firma Syral se determinó mediante el método de Kjeldahl (ISO 3188) .

Opcionalmente las proteínas ricas en glutamina pueden contener aditivos, tales como por ejemplo sales metálicas, preservativos, etc. 1 El uso de conformidad con la invención es preferiblemente de hidrolizados ricos en glutamina de proteínas ricas en glutamina. Se prefiere particularmente la hidrólisis enzimática de las proteínas ricas en glutamina. Es todavía más preferido el uso de conformidad con la invención de los péptidos ricos en glutamina o de mezclas de péptidos que se obtuvieron de proteíná hidrolizada en forma enzimática con al menos 16% en peso dé glutamina, preferiblemente más de 20% en peso, de manera más preferida más de 30% en peso, de manera particularmente preferida más de 35% en peso de glutamina, con base en la masa total de los péptidos .

Es particularmente preferido el uso de conformidad con la invención de péptidos y/o mezclas dé péptidos ricos en glutamina que se obtienen de proteína dé trigo, de manera más preferida mediante hidrólisis de proteína de trigo, y de manera particularmente preferida mediante hidrólisis enzimática de proteína de trigo.

También es ventajoso el uso de conformidad con la invención de hidrolizados de proteína con una distribución de peso molecular entre 203 y 100000 g/mol, preferiblementé entre 500 y 50000 g/mol y de manera particularmente preferida 1000 a 20000 g/mol. ; El uso de conformidad con la invención de hidrolizados de proteína con una distribución de peso molecular entre 203 y 100000 g/mol con un contenido dé glutamina de al menos 16% en peso con base en la masa total del hidrolizado es preferible. Los hidrolizados de proteíha de trigo enzimáticos con una distribución de peso molecular entre 203 y 100000 g/mol son particularmente preferidos:. Los hidrolizados de proteína de trigo enzimáticos con una »' distribución de peso molecular entre 203 y 100000 g/mol con un contenido de glutamina de al menos 16% en peso con base en la masa total del hidrolizado son particularmente preferibles .

El uso de conformidad con la invención de péptidos o mezclas de péptidos ricos en glutamina con un contenido en masa superior a 70% de péptidos ricos en glutamina con base en la masa total de péptido, cuyo peso molecular es inferior a 14000 g/mol es preferible.

También es preferible el uso de conformidad con la invención de hidrolizados de proteína que se produjeron con el uso de enzimas, preferiblemente proteasas, de manera más preferida endoproteasas y de manera particularmente preferida endoproteasas que en condiciones de reacción adecuadas tienen poca o nada de actividad secundaria de hidrolasa de proteína. Se usan preferiblemente las endoproteasas de calidad industrial que se obtienen en el comercio, tales como las que por ejemplo se usan en las industrias de detergentes y alimentos, de manera particularmente preferida las endoproteasas que en condiciones de reacción adecuadas tienen poca o nada de actividad secundaria de hidrolasa de proteína (por ejemplo Subtilisin Carlsberg, oc-quimotripsina, tripsina, termolisina, bromelaina, papaina. Ejemplos de preparaciones comerciales son por ejemplo Alcalase® 2.4 L FG y Neutrase®; 0.8 L de la firma Novozymes) . 1 Las hidrolasas y transglutaminasas de glutamina catalizan la hidrólisis de la cadena lateral de glutamina a ácido glutámico. Por actividad secundaria de hidrolasa de glutamina se entiende la actividad de cualesquiera enzimas que catalizan dicha hidrólisis de cadena lateral en el sentido de la invención, estos enzimas son enzimas inadecuados .

Los hidrolizados de conformidad con la invención de las proteínas ricas en glutamina preferiblemente se obtuvieron de las proteínas de trigo, maíz, y/o quínoa, más i preferiblemente de las proteínas ricas en glutamina de trigo y/o maíz.

Los hidrolizados de conformidad con la invención de las proteínas ricas en glutamina y también los hidrolizados que no son de conformidad con la invención de las proteínas ricas en glutamina y preferiblemente las proteínas de trigo, maíz, amaranto y/o quínoa se pueden considerar de ambas maneras, tanto como péptidos parcialmente sintéticos y también como péptidos naturales.

En el contexto de esta invención, si se hace referencia a sustancias naturales, por ejemplo glutamina, mediante ello nos referimos esencialmente a todos los isómeros, y los isómeros particulares que ocurren en la naturaleza son preferibles, es decir, en el caso mencionado aquí la L-glutamina .

Para la definición de sustancias naturales, se hace referencia al alcance del "Diccionario de Productos Naturales", Chapman and Hall/CRC Press, Taylor and Francis Group, por ejemplo en la versión en línea de 2011: htt : //dn . chemnetbase . com/ .

Un uso adicional de conformidad con la invencióri de las proteínas, péptido y/o mezclas de péptidos ricas en glutamina son la producción de composiciones que contienen proteínas, péptidos y/o mezclas de péptidos ricos en glutamina.

En la composición de conformidad con la invención, el contenido en masa de péptidos ricos en glutamina con base en la masa de mortero seca preferiblemente es de 0.001 a 10%, preferiblemente de 0.01 a 2%, y de manera particularmente preferida de 0.05 a 0.5%.

Las composiciones de conformidad con la invención pueden contener uno o más aditivos adicionales. Los aditivos preferibles son por ejemplo disolventes y aglutinantes. Como disolventes, la composición de conformidad con la invención puede contener en particular agua o alcoholes monoméricos mono o polihídricos . Los ejemplos de los alcoholes monohídricos son etanol, propanol, isopropanol y butanol. Los ejemplos de los ejemplos de los alcoholes polihídricos son etilenglicol;, propilenglicol, butilengricol y hexilengricol . Los ejemplos de alcoholes oligoméricos o poliméricos mono o polihídricos son butil diglicol, dipropilenglicol , polietilenglicol o polipropilenglicol . La composición de conformidad con la invención preferiblemente contiene una cantidad de disolvente tal que la relación en masa de disolvente a péptidos ricos en glutamina es de 0.1 a 1 a 100 a 1,: i preferiblemente de 0.2 a 1 a 20 a 1 y de manera particularmente preferida de 0.3 a la 10 a 1, con base a la masa total de la mezcla de disolvente (s) y péptidos.

Las composiciones de conformidad con la invención de la presente invención también son favorables para la. producción de compuestos de material para construcción, preferiblemente de compuestos de material para construcción que endurece en forma hidráulica.

Por materiales para construcción "que endurecen en forma hidráulica" se entienden materiales para construcción que contienen aglutinante los cuales endurecen con la adición de agua y/o aire. En esto, el agua se puede agregar en forma líquida u opcionalmente derivarse del entorno, por ejemplo humedad de suelo, humedad atmosférica o incluso vapor. En el contexto de esta invención, por materiales para construcción que endurecen en forma hidráulica se entienden por ejemplo, concretos, morteros y yesos que por ejemplo contienen cemento o compuestos qué tienen como base sulfato de calcio, tales como por ejemplo anhidrita como componentes hidráulicos. ¡ Al igual que los péptidos y/o mezclas de péptidos ricos en glutamina, las composiciones de conformidad con la invención pueden contener uno o varios aditivos seleccionados entre los mejoradores de flujo, aglutinantes,1 retardadores, aceleradores de solidificación, aditivos contra la contracción, disolventes, preservativos, pigmentos, anticongelantes, polímeros, aditivos para el curado interno, espesantes, agentes para proporcionar hidrofobia y/o mej oradores de flujo.

Después de su formulación, las composiciones dé conformidad con la invención pueden ser sólidas o líquidas: La adición de aditivos líquidos no significa que las composiciones formadas son líquidas. Las composiciones sólidas son por ejemplo pulverulentas, las composiciones líquidas son fluidas a temperaturas de uso. Opcionalmente la fluidez se produce o incrementa con la aplicación de fuerza mecánica. Por fuerza mecánica se entiende por ejemplo la acción de vibradores o también ultrasonido. Las temperaturas de uso no se limitan al intervalo de temperatura superior a 0°C, incluso con el uso de agua como disolvente . ¡ Como aglutinantes, la composición de conformidad con la invención puede contener por ejemplo todos los aglutinantes conocidos en el sector de la construcción. La composición de conformidad con la invención puede contener uno o varios de estos aglutinantes. Los aglutinantes preferibles se seleccionan de entre aglutinantes que contienen cemento y sulfato de calcio (o modificaciones de este que contienen agua de cristalización) , tal como por ejemplo yeso. Los aglutinantes preferibles son cemento o i yeso, de manera particularmente preferible cemento.

Como cemento se puede usar cualquier cementó conocido. Preferiblemente se usa un cemento que contiene al menos un silicato, aluminato y/o ferrita de calcio. Preferiblemente se usan cemento Portland (CEM I) , cemento Portland compuesto (CEM II) , cemento de alto horno (CEM III) , cemento pozzolánico (CEM IV) y cemento compuesto (CEM V) o cemento con elevada cantidad de alúmina, como se describe en la literatura (Cement, Principies of Production and Use, Editorial Bau+Technik, 2000) . 1 Como agregado adicional, la composición preferiblemente contiene arena. La arena preferiblemente tiene un tamaño de grano máximo de 4 mm. El tamaño de grano se puede determinar mediante simple tamizado. Al igual que arena, la composición de conformidad con la invención también puede contener grava. La grava utilizada preferiblemente tiene un tamaño de grano mínimo superior a 4 mm.

Los agregados adecuados adicionales que pueden estar contenidos en las composiciones de conformidad con la I invención se pueden tomar por ejemplo del Diccionario Químico Rómpp, Editorial Georg Thieme, 2011, bajo la palabra clave agregados de concreto (código de documento RD-02-01140) .

Los componentes adicionales de las composiciones de conformidad con la invención pueden ser los retardadores , tales como por ejemplo gluconatos, tartratos o fosfonatos, aceleradores de la solidificación y/o I endurecimiento, tal como por ejemplo carbonato de litio,, aditivos contra la contracción, tales como por ejemplo alcoholes mono o polihídricos, preservativos, pigmentos ,; tales como por ejemplo dióxido de titanio u pigmentos orgánicos, anticongelantes tales como por ejemplo cloruros, polímeros tales como por ejemplo acrilatos, aditivos para el curado interno, espesantes orgánicos e inorgánicos, tales como por ejemplo almidón o bentonita, agentes para proporcionar hidrofobia, tales como por ejemplo silanos,' siloxanos, aceites de silicona o sales de ácidos grasos y también mej oradores del flujo.

La producción de las composiciones de conformidad con la invención se puede efectuar mediante simple mezclado, preferiblemente con agitación. La producción se puede efectuar en un proceso de cargas o continúo. La producción de la composición preferiblemente se efectúa á una temperatura de 0°C a 130°C, preferiblemente 5°C a 60°C¡ de manera particularmente preferida a la temperatura externa actual en el sitio de producción.

La composición de conformidad con la invención puede ser por ejemplo una mezcla de material para construcción, preferiblemente una mezcla de mortero o concreto. Esto es particularmente el caso cuando las composiciones de conformidad con la invención contienen aglutinantes que contienen cemento y/o sulfato de calcio (ó modificaciones de este que contienen agua dé cristalización) y opcionalmente uno o varios agregados.

En la composición de conformidad con la i invención, el contenido en masa de péptidos ricos en glutamina con base en la masa de mortero seca es preferiblemente de 0.001 a 10%, preferiblemente de 0.01 a 2% y de manera particularmente preferida de 0.05 a 0.5%.

Las composiciones de conformidad con la invención se pueden usar como o para la producción de material para construcción o materiales para construcción, en particular mezclas de mortero o mezclas de concreto. Las mezclas de material para construcción se pueden usar para la producción de morteros o concreto. Por lo tanto también son un objeto de la presente invención los materiales para construcción, en particular partes prefabricadas tales como por ejemplo partes prefabricadas de hormigón de gas ó tabla-roca de yeso para cuya producción se usó una composición de conformidad con la invención o materiales para construcción u hormigón de gas correspondientes que contienen las composiciones de conformidad con l invención.

Las composiciones de conformidad con la invención i y sus usos se describen a continuación a guisa de ejemplo sin que esto tenga la impresión de limitar la invención a estos ejemplos de formas de realización. Si a continuación ? se consignan sectores, fórmulas generales o clases de compuestos, estos no solamente pretenden incluir los correspondientes sectores o grupos de compuestos que s mencionan explícitamente, sino que también todos los sectores parciales y grupos parciales de compuestos que se pueden obtener mediante la remoción de valores (sectores) p compuestos individuales. Si se citan documentos en el contexto de la presente descripción, entonces se pretende que sus contenidos, en particular en lo que se refiere a los hechos referidos queden incorporados completamente dentro del contenido de revelación de la presente invención. Cuando a continuación se consignan valores medios, entonces, a menos que se consigne de otra manera, estos son valores medios de promedio numéricos . Los valoreas porcentuales, a menos que se indique de otra manera s,e consignan en porcentaje en peso. Si a continuación se consignan valores medidos, entonces, a menos que se indique de otra manera, estos se determinaron a una temperatura de 25 °C y una presión de 1013 mbar.

Figura 1 muestra el contenido de aire de varias muestras de conformidad con los ejemplos. Todas las muestras son preparaciones de acuerdo al ejemplo 3a, la muestra 1 es un valor en blanco. La muestra 2 contiene gluten no hidrolizado, las muestras 3 y 4 contienen gluten hidrolizado en forma enzimática de acuerdo al ejemplo la y las muestras 5, 6 y 7 contienen gluten hidrolizado ácido de acuerdo al ejemplo Ib. El contenido de aire se determinó de acuerdo al ejemplo 3b. ( Ejemplos ! Métodos y materiales generales SDS-PAGE: La electroforésis de gel de poliacrilamida se llevó a cabo en la presencia de SDS en condiciones no reductoras. Se usaron un gel de amplio intervalo de Bio-Rad y los correspondientes marcadores (6.5-200 kDa) , y l preparación de la muestra y electroforésis se llevaron a cabo de acuerdo a protocolos normales .

Ejemplo 1: Hidrólisis de proteina de trigo ¡ Ejemplo la: Hidrólisis enzimática de gluten (de conformidad con la invención) : | Una suspensión en agua de 10% en peso de un gluten de trigo que se obtiene en el comercio (Amygluten 110, Syral) se hidrolizó durante varias horas a una temperatura de 50 °C y pH = a 7 mediante la adición de 0.1% en peso (con base en la proteína) de una proteasa que se obtiene en el comercio (Neutrase® 0.8 L de Novozymes) . El pH se mantuvo constante mediante la adición repetida de 10% en peso de NaOH (solución en agua) .

La hidrólisis se terminó mediante desactivación de los enzimas por calentamiento a 80 °C durante 10 minutos. Las muestras se neutralizaron mediante la adición de HCl como una solución de 10% en peso en agua, y finalmente se liofilizaron. El polvo obtenido de esta manera se usó para los estudios tecnológicos de aplicación. El grado d hidrólisis se analizó mediante ensayo oPA, y el contenido de glutamina mediante ensayo de amoniaco .

Ejemplo Ib: Hidrólisis ácida de gluten (no de conformidad con la invención) : Un gluten de trigo que se obtiene en el comercio (Amygluten 110, Syral) se hidrolizó durante varias horas a una temperatura de 95 °C con la adición de HCl !o alternativamente H3P04 a un pH de 1 (HCl) o 2 (H3P04) .

La hidrólisis se terminó mediante neutralización con 10% en peso de NaOH (solución en agua) . Las muestras se liofilizaron. El polvo obtenido de esta manera se usó para estudios tecnológicos de aplicación. El grado de hidrólisis se analizó mediante ensayo oPA, y el contenido de glutamina mediante ensayo de amoniaco.

Ejemplo 2: Caracterización de los hidrolizados 2a Determinación del grado de hidrólisis El grado de hidrólisis se determinó mediante un método de orto-ftalaldehido modificado (oPA) , que fué descrito por Church et al. (Church FC, Swaisgood HE, Porter DH, Catignani GL 1983, Spectrophotemetric asay usng o-phthaldialdehyde for determination of proteolysis in milk and isolated milk proteins . J Dairy Sci 66:1219-1227). Las muestras del hidrolizado se solubilizaron en una solución de 2% en peso de SDS (preparada de una solución de 10% en peso, Sigma-Aldrich, L4522) mediante calentamiento y luego se diluyeron a 1:100 en agua. 100 µ? de la muestra diluida se mezclaron con 1 mi de un reactio oPA obtenible en el comercio (Sigma-Aldrich, Orden No. P0532) y la absorción a 340 nm se midió después de exactamente 2 minutos. Como el control, el mismo experimento se llevó a cabo con agua en lugar de muestra. Este valor en blanco se sustrajo en los valores medidos para la muestra. Una línea de calibración se trazó con serina y el número de grupos amino liberados en los hidrolizados se calculó sobre la base de esta línea de calibración. En virtud de que el amoniaco liberado de la hidrólisis de glutamina también se detecta mediante el método oPA, la concentración de amoniaco determinada mediante ensayo de amoniaco enzimático se sustrajo en el cálculo de los grupos amino liberados. 2b Determinación del contenido de glutamina: El contenido de glutamina del gluten de trigo no hidrolizado se determinó mediante una hidrólisis ácidá completa de la proteína durante 48 horas (en las mismas condiciones que se describieron en el ejemplo Ib) . Al igual que la hidrólisis completa del polipéptido a aminoácidos/ las cadenas laterales de glutamina también se hidrolizan completamente mediante esto a residuos ácidos con la formación de ácido glutámico e iones de amoniaco/amonio. El amoniaco liberado se determinó mediante una prueba enzimática comercialmente disponible para la medición de amoniaco (Boehringer Mannheim/R-Biopharm, Orden No. 11 112 732 035) . La prueba se basa en la detección fotométrica del consumo de NADH en la reacción del amoniaco catalizada con glutamato dehidrogenasa del amoniaco con oc-cetoglutarato para obtener glutamato. Por vía de la cantidad de amoniaco liberada es posible determinar el contenido de glutamina del gluten. Fue de 35 ± 2% en peso con base en la cantidad de gluten utilizada. De la misma manera se determinó el amoniaco liberado durante la hidrólisis enzimática y ácida i parcial (ver ejemplo la y Ib) . Mediante esto fue posible determinar el contenido total de ácido glutámico libre y poliméricamente enlazado liberado mediante la hidrólisis de residuos de glutamina. Mediante la sustracción de esta cantidad de residuos de aminoácido del contenido de glutamina del material inicial fue posible determinar el contenido de residuos de glutamina en los hidrolizados parciales. El contenido de glutamina no cambió como resultado de la hidrólisis enzimática (35 ± 2% en peso) , siendo que en cambio como resultado de la hidrólisis ácida declinó a aproximadamente 12% en peso después de 12 horas. 1 Ejemplo 3: Ejemplos de uso: Ejemplo 3a. La producción de un compuesto de mortero para la determinación del contenido de aire y extensión sobre la base de DIN 18555 T2 : Los componentes pulverulentos de la mezcla de mortero se pesaron en un recipiente de agitación de un mezclador Hobart . El recipiente se fijó sobre el mezclador Hobart y se aseguró. Para la reducción de polvo se tendió una tela de material no te ido sobre la rejilla protectora. La mezcla seca luego se mezcló durante dos minutos al nivel de agitación 1. Al agua de mezclado se le adicionaron los aditivos líquidos y esta mezcla se adicionó a la mezcla seca al mismo nivel de agitación (nivel 1) y luego se agitó durante dos minutos adicionales.

Con el fin de obtener una mayor retención de aire se utilizó entonces el procedimiento siguiente: el motor del agitador primero se desconectó. Cualquier depositó formado en el fondo (en caso de estar presente) se removió a mano y el nivel de agitación luego se elevó a 2. El agitador nuevamente se conectó y la mezcla se mezcló perfectamente durante dos minutos.

Ejemplo 3b: Determinación del porcentaje de contenido de aire: Una porción del compuesto de mortero terminado del ejemplo 3a se colocó en el recipiente del aparato dé medición de poros de aire (Typ Testign, Serie Número 2558, fabricante tecnotest, IT) y se alisó. Luego se aplicó la parte superior del aparato, y el aparato se selló y llenó con agua destilada, luego se bombeó aire al interior de la parte superior del recipiente y la presión se ajustó dé manera que la aguja en la escala se encuentra en la línea cero. El sistema se despresurizó por vía de una válvula y el contenido de aire (en % en volumen) se leyó en la pantalla .

Las composiciones de conformidad con la invención (muestras 3, 4 y 5, tabla 1 y figura 1) exhiben una mayor retención de aire que las composiciones que contienen gluten no hidrolizado (muestra 2, tabla 1 y figura 1) y también tienen valores de aire más altos que las composiciones que no son de conformidad con la invención (muestras 6 y 7, tabla 1 y figura 1) .

Tabla 1: Contenido de glutamina de acuerdo al ejemplo 2b, grado de hidrólisis de acuerdo al ejemplo 2a, valores de aire de acuerdo al ejemplo 3.

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Uso de péptidos o mezclas de péptidos ricos en glutamina como agentes de retención de aire e materiales para construcción de endurecimiento hidráulico, caracterizado porque el péptido contiene al menos 16% en i peso de glutamina, con base en la masa total de los péptidos.

2. Uso según se reclama en la reivindicación 1, caracterizado porque los péptidos o mezclas de péptidos ricos en glutamina se obtuvieron mediante hidrólisis enzimática de proteínas con un elevado contenido dé glutamina.

3. Uso según se reclama en la reivindicación ? 0 2, caracterizado porque los péptidos o mezclas de péptidos ricos en glutamina se obtuvieron mediante hidrólisis enzimática de proteínas vegetales con un elevado contenido de residuos de glutamina.

4. Uso según se reclama en las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los péptidos o mezclas de i péptidos ricos en glutamina se obtuvieron mediante hidrólisis enzimática de proteína de trigo, proteína de maíz, proteína de amaranto y/o proteína de quínoa.

5. Uso según se reclama en las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los péptidos o mezclas de péptidos ricos en glutamina se obtuvieron mediante hidrólisis de proteina de trigo.

6. Uso según se reclama en las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los péptidos o mezclas de péptidos ricos en glutamina tienen una distribución de peso molecular entre 203 y 100000 g/mol, preferiblemente entre 500 y 50000 g/mol y de manera particularmente preferida1 1000 a 20000 g/mol.

7. Composiciones que contienen al menos un péptido que contiene al menos 16% en peso de glutamina cori base en la masa total del péptido.

8. Composiciones según se reclama en la reivindicación 7, caracterizadas porque las composiciones se usan para la producción de compuestos de material para construcción.

9. Composiciones según se reclama en reivindicación 7 u 8, caracterizadas porque las composiciones contienen además de péptidos ricos erí glutamina, uno o varios aditivos seleccionados de los mej oradores de flujo, aglutinantes, retardadores ,¡ aceleradores de la solidificación, aditivos contra lá contracción, disolventes, preservativos, pigmentos,' anticongelantes, polímeros, aditivos para el curado interno, espesantes, agentes que proporcionan hidrofobia y/o mej oradores de flujo. |

10. Composiciones según se reclama en cualquier de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizadas porque las composiciones contienen agentes de formulación líquidos.

11. Uso de las composiciones según se reclama en la reivindicación 7 a 10, caracterizado porque las composiciones sirven como agentes de retención de aire en materiales para construcción de endurecimiento hidráulico.