Procesamiento y análisis de imágenes de espumas de proteína

Abstract

Las soluciones acuosas de proteínas globulares poseen la capacidad de asistir a la formación de espumas húmedas estables por agitación mecánica con un amplio rango de tamaños y diferentes morfologías. Esta habilidad se basa en su capacidad de actuar como surfactante con la consecuente disminución de la tensión superficial del agua. Tanto la estabilidad como las propiedades viscoelásticas de las espumas desarrolladas resultan significativamente influenciadas por la distribución de tamaños y morfología de las burbujas generadas, características que son determinadas por las variables de procesamiento empleadas: velocidad de agitación, concentración de la solución de proteína y tiempo de reposo de la espuma, entre otras. Así, resulta de interés evaluar las distribuciones de tamaños de burbujas de espumas de soluciones acuosas de albúmina (BSA) preparadas en distintas condiciones a partir del análisis de imágenes obtenidas por microscopía óptica. Sin embargo, las características que presentan estas imágenes dificultan su procesamiento y el correcto análisis de forma automática. El presente trabajo tiene como objetivo desarrollar un algoritmo computacional para procesar las imágenes de microscopía óptica de las espumas proteicas y cuantificar de forma directa las distribuciones de tamaños de burbujas. El procesamiento propuesto consistió en la mejora de las imágenes, la posterior aplicación de diversas operaciones morfológicas para segmentar la imagen y finalmente la determinación de la estadística de las áreas, los perímetros y los diámetros de las burbujas. Este algoritmo resultó una herramienta útil y efectiva para el procesamiento y análisis de las imágenes obtenidas.