Evaluación de la microextracción líquido-líquido dispersiva para la determinación de patulina en zumos de manzana mediante electroforesis capilar

La contaminación microbiológica de los alimentos es la causa principal de las enfermedades de origen alimentario. Dentro de este tipo de contaminación destacan las micotoxinas, sustancias producidas por ciertos hongos pertenecientes principalmente a los
géneros Aspergillus, Fusarium y Penicillium. Estas sustancias suelen encontrarse en una gran variedad de productos agrícolas, almacenados en condiciones de humedad y aerobiosis, y son los contaminantes naturales de los alimentos más extendidos a nivel mundial. Se trata de productos altamente tóxicos, los cuales pueden producir mutaciones, cáncer, malformaciones en los fetos y disminuir la actividad del sistema inmune. Debido a su gran variedad de efectos tóxicos y, sobre todo, a su extrema resistencia al calor (termorresistencia), la presencia de las micotoxinas en los alimentos es considerada de alto riesgo para la salud humana y de los animales. La contaminación de los alimentos con micotoxinas es dependiente de las condiciones ambientales, que pueden propiciar el crecimiento del hongo y, por tanto, la producción de las toxinas. De este modo, la mayoría de los productos agrícolas pueden ser susceptibles de contaminación casi en cualquier momento, desde su producción en el campo, durante la cosecha, en el transporte y en el almacenamiento.

La patulina es una micotoxina producida por los hongos Penicillium griseofulvum (P. patulum o P. urticae) en cereales y nueces, P. expansum en manzanas y en gran variedad de frutas, P. gladioli y P. sclerotigenum en rizomas y bulbos. Estos hongos contaminan principalmente en la etapa de postcosecha de la fruta, ya que la mayoría de las especies productoras de patulina crecen a temperaturas de refrigeración. La patulina, al igual que las demás micotoxinas, puede ser neurotóxica, inmunotóxica, inmunosupresiva, genotóxica, teratogénica y carcinogénica. Como resultado, la legislación a nivel europeo sobre seguridad alimentaria es cada vez más restrictiva en cuanto a los niveles de patulina en alimentos y ha establecido los contenidos máximos de esta micotoxina mediante el Reglamento (CE) N º 1881/2006 [1]. Estos contenidos máximos se han establecido en 50 μg/kg para zumos de frutas, zumos de frutas concentrados reconstituidos y néctares de frutas, en 25 μg/kg para productos sólidos elaborados con manzanas, incluidos la compota y el puré de manzana destinados al consumo directo y, por último, en 10 μg/kg para zumo de manzana y productos sólidos elaborados a base de manzanas, incluidos la compota y el puré de manzana, destinados a los lactantes y niños de corta edad y para alimentos infantiles distintos de los alimentos elaborados a base de cereales lactantes y niños de corta edad.

Los métodos desarrollados para la determinación de patulina, habrán de presentar, por tanto, una adecuada selectividad, permitiendo efectuar análisis sin que interfieran los componentes de la matriz, así como una alta sensibilidad. De este modo, la etapa de tratamiento de muestra será, por tanto, decisiva en el diseño de tales métodos.

En los últimos años existe un creciente interés en la simplificación y miniaturización de los sistemas de tratamiento de muestra, introduciendo disolventes menos contaminantes y disminuyendo considerablemente los volúmenes utilizados, en línea con los principios de la llamada Química Verde o Química beneficiosa para el medio ambiente. Se trata de diseñar
productos y procesos químicos que reduzcan o eliminen el uso y producción de sustancias peligrosas, implicando una mayor seguridad y un menor coste en relación a los procesos convencionales. Así, la microextracción líquido-líquido (liquid phase microextraction, LPME) es una técnica simple y económica en la que se requieren sólo unos microlitros de disolvente para concentrar a los analitos a partir de las muestras, en lugar de los elevados volúmenes requeridos en la extracción líquido-líquido convencional.

Este trabajo tiene como objeto principal la puesta a punto de una metodología de tratamiento de muestra LPME recientemente desarrollada denominada microextracción líquido-líquido dispersiva (dispersive liquid phase microextraction, DLLME), previa al análisis de patulina en zumos de manzana, que presenta la ventaja de ser eficaz, rápida y sencilla, además de reducir el consumo de disolventes orgánicos. Para ello, se hará uso de la cromatografía capilar electrocinética micelar (micellar electrokinetic capillary chromatography, MEKC) con detección UV-VIS, como técnica de separación, dada la naturaleza de la molécula y las ventajas que presenta esta metodología frente a los métodos habituales basados en cromatografía líquida.

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