La ‘batalla’ de la autenticidad: las tecnologías analíticas más vanguardistas pueden doblegar al fraude alimentario

La ‘batalla’ de la autenticidad: las tecnologías analíticas más vanguardistas pueden doblegar al fraude alimentario

La espectroscopia fotoacústica, la espectroscopia vibracional, los micro y nanosensores o las ‘e-nose’ abren un horizonte de mayor precisión, inmediatez y alcance en el control analítico de productos alimentarios. CNTA te lo cuenta en este post que destaca algunos de los casos más prometedores mostrados en el Congreso Rapid Methods Europe*.

Laura Sánchez, responsable de la Unidad de Innovación de Servicios Tecnológicos en CNTA
lsanchez@cnta.es

 

En las diferentes sesiones y ponencias del evento se puso de manifiesto que el control analítico de productos agroalimentarios se apoya en tecnologías cada vez más precisas, más rápidas a la hora de arrojar resultados y con mayor alcance.

El concepto clave en torno al que van a pivotar las innovaciones tecnológicas es el de smart-sampling: es decir, una combinación de análisis mediante el uso de dispositivos cada vez más portables y los ensayos de laboratorio.

Enfocar el control analítico hacia el smart-sampling presenta indudables ventajas competitivas a la hora de abordar análisis centrados en la calidad y la seguridad alimentaria, como por ejemplo la posibilidad de aplicar técnicas no invasivas y que no afecten a lotes enteros de producto, sino a muestreos más segmentados.

Pero, ¿qué tecnologías están posibilitando esta transición hacia lo que se ha bautizado como el laboratory-to-sample?

Y, lo que es más importante, ¿cuáles son sus aplicaciones más relevantes?

El aceite de oliva virgen extra es uno de los productos sobre los que se pueden aplicar algunas de las técnicas más punteras en la determinación de autenticidad.

Quizás sea más práctico empezar por la segunda pregunta. La determinación del origen de un producto, la autenticidad o la composición son aspectos clave para determinar si un alimento es fraudulento. Ese es uno de los ámbitos en los que estas tecnologías sobre las que se sigue investigando y aportando mejoras tienen mucho que decir y se lo están poniendo cada vez más difícil al fraude alimentario.

También otros campos como la detección de contaminantes y residuos, micotoxinas, patógenos o alérgenos se están beneficiando también del desarrollo y la evolución de las prestaciones y funcionales de dispositivos más portables y manejables combinados con tecnologías que permiten precisión y rapidez.

No obstante, es importante aclarar que no todas las técnicas son válidas para todas las matrices alimentarias, y que es clave saber adecuar la tecnología o la metodología al objetivo de análisis.

Aclarado este punto, aquí podemos ver algunos ejemplos de tecnologías y aplicaciones que se compartieron en Rapid Methods Europe, de las que detallamos también, en los casos necesarios, la matriz alimentaria concreta estudio del análisis:

  • Espectroscopia fotoacústica basada en láser: aplicada a la detección de plaguicidas en polen, discriminar entre variedades de arroz, de adulteración de zumos de frutas o especias y la autenticidad del aceite de oliva.

 

  • Espectroscopia vibracional (Infrarrojo cercano, Infrarrojo medio, Raman…): aplicada a la identificación de plásticos en pescados, de microplásticos en carne de pollo homogeneizada y a la identificación del origen geográfico del trigo duro 100% italiano.

 

  • Espectrometría de masas: aplicada a ensayos de autenticidad de hierbas y especias.

 

  • Tecnologías e-nose o nariz electrónica: aplicada a ensayos de autenticidad en alimentos, detección de contaminación por bacterias en alimentos o parámetros de calidad de alimentos no procesados. Su fundamento radica en la detección compuestos orgánicos volátiles (VOCs) a modo de huella dactilar, lo que podríamos llamar en este caso una huella olfativa específica.

 

  • High-Troughput-Sequencing (HTS): un nuevo término para hablar de Secuenciación Masiva que se empieza a usar por las nuevas tecnologías de secuenciación en paralelo que han ido surgiendo en los últimos años. El HTS está revolucionando los ensayos de autenticidad y es el método más fiable para la identificación de especies. Su gran ventaja radica en que ofrece la posibilidad de detectar cualquier tipo de especie sin saber qué se está buscando o qué se puede encontrar, sin haberse fijado unos objetivos específicos de búsqueda. Esta tecnología, a diferencia de otras que estamos mencionando, estaría enmarcada en un contexto de laboratorio con personal cualificado y habría que añadirle el ámbito computacional, con la aplicación de la bioinformática.

 

  • Detección de ácidos nucleicos: Los dispositivos portátiles empleados basados en la detección de ácidos nucleicos se diseñan persiguiendo el objetivo de detectar múltiples dianas o genes (multiplex) en el mismo ensayo. Otra técnica novedosa presentada aplicada en la discriminación entre variedades de una determinada especie está basada en el uso de la endonucleasa Cas9, constituyente del sistema de edición génica CRISPR/Cas9, una poderosa alternativa al tradicional análisis por RFLP (Restriction Fragment Lenght Polymorphism) que en 2020 fue premiada con el Nobel de Química.

 

  • Inmunoensayos de flujo lateral: aunque quizás sean los dispositivos analíticos más conocidos, los inmunoensayos de flujo lateral siguen evolucionando. Uno de los propuestos en Rapid Methods Europe estuvo basado en el uso de nanopartículas de carbono amorfo para la discriminación entre leche de búfala y vaca.

 

  • Nano y microsensores: aplicados a la detección de alérgenos o micotoxinas. Dos desarrollos que llamaron la atención fueron la EliChip, que permite la cuantificación en cuestión de minutos de alérgenos y micotoxinas en la misma línea de producción y sobre diferentes matrices alimentarias; y un sensor electoquímico basado en polímeros de impresión molecular (MIPs)

 

¿Por qué el control analítico del COVID-19 es un buen espejo para la industria alimentaria?

Además de mostrar todos estos desarrollos y aplicaciones, Rapid Methods Europe puso sobre la mesa las similitudes que comparten el ámbito sanitario y la industria alimentaria en lo que respecta a los métodos de análisis rápido, con el telón de fondo del COVID-19.

En la pandemia actual, la obtención rápida de resultados diagnósticos fiables con la ayuda de dispositivos simples, que no requieran personal cualificado ni equipamiento de laboratorio, es uno de los retos que se ha perseguido desde el principio. Además, son las mismas tecnologías que hemos glosado en este post las que se están aplicando también a nivel sanitario.

Por tanto, este ámbito comparte técnicas y también objetivo con las empresas alimentarias. Como se pudo observar en Rapid Methods Europe, esa aspiración de inmediatez y precisión en el control analítico va a estar cada vez más cerca gracias al desarrollo y la mejora de tecnologías punteras y precisas que, poco a poco, puedan implantarse a nivel industrial.

*Rapid Methods Europe se desarrolló de manera virtual entre el 1 y el 3 de febrero y, por parte de CNTA, asistieron Laura Sánchez, Javier Butrón, Cristina Garrido, Laura Lagunas, Chema Domínguez, Cristina Sáenz y Javier Pérez.



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