Espectrometría de masas acoplada a electroforesis capilar y cromatografía líquida para la determinación de contaminantes y micronutrientes en alimentos

Abstract

[ES] Al inicio de esta Tesis Doctoral se plantearon dos objetivos claramente diferenciados. En primer lugar, el desarrollo y optimización de nuevos procedimientos analíticos, enfocados por una parte a la simplificación en las etapas de tratamiento de muestra, especialmente laboriosas; y por otra a la innovación en el desarrollo de metodologías relacionadas con la separación-detección e identificación de los compuestos. Finalmente, se planteó como objetivo último la aplicación de estas metodologías a la resolución de problemas reales de especial interés centrados en el control de calidad de alimentos. El análisis de alimentos es un área que solicita continuamente el desarrollo de metodologías analíticas más robustas, eficientes, sensibles y rentables con el objetivo de garantizar la seguridad, la calidad y la trazabilidad de los alimentos; cumpliendo tanto con la legislación vigente, como con las exigencias de los consumidores. Una vez cumplidos los objetivos planteados al comienzo de la investigación, esta Tesis Doctoral se ha dividido en dos grandes capítulos. El primero de ellos incluye diferentes aplicaciones de la electroforesis capilar acoplada a espectrometría de masas (CE-MS). Una primera parte de este capítulo se ha centrado en la determinación de benzimidazoles antihelmínticos, que son fármacos veterinarios de amplio uso en animales destinados a la producción de alimentos, en muestras de huevo cuya extracción-preconcentración y limpieza se llevó a cabo utilizando una variante de la metodología QuEChERS. El resto del capítulo está dedicado al análisis de nucleótidos, que son nutrientes semi-esenciales responsables de la mejora de la respuesta inmune en periodos de crecimiento rápido en bebés y niños. Se analizaron muestras de fórmulas infantiles comerciales y de leche materna, donde se estudiaron tanto los contenidos de nucleótidos como la influencia de los tratamientos a los que se someten las leches maternas, cuando son almacenadas en los bancos de leche, sobre dichos contenidos (Trabajo en colaboración con un Banco de leche materna de Extremadura). Tanto las fórmulas infantiles como las leches maternas fueron tratadas con ultrafiltración asistida por centrifugación (CUF) para la extracción de los analitos y su posterior limpieza. El segundo capítulo de la Tesis recoge los estudios relacionados con diferentes innovaciones metodológicas en sistemas de cromatografía líquida (LC). Se abordó, por una parte, la utilización de técnicas miniaturizadas de análisis como la nano-LC para la determinación de nucleótidos en fórmulas infantiles tratadas previamente con CUF (Trabajo realizado durante una estancia breve en el CNR, Roma). Por otra parte, se estudiaron en profundidad los mecanismos de retención que tienen lugar entre las fases estacionarias HILIC (cromatografía líquida de interacciones hidrofílicas) y los nucleósidos y nucleótidos, compuestos altamente polares de difícil retención utilizando sistemas de LC convencionales. Se obtuvo finalmente un método novedoso, rápido y eficiente para la determinación de estos compuestos en alimentos infantiles lácteos y no lácteos, tratados previamente con CUF para su extracción y limpieza. Además de cumplir con los objetivos planteados, la investigación recogida en esta Tesis Doctoral ha dado lugar a seis publicaciones en revistas de alto impacto (Journal of Chromatography A, Electrophoresis y Food Chemistry) que ponen de manifiesto los buenos resultados obtenidos y la futura aplicabilidad de los métodos desarrollados para el control de calidad de alimentos de elevado consumo.