Avances en el estudio de matrices alimentarias mediante RMN metabolómica

Resumen

Esta memoria aborda la aplicación de la espectroscopía de Resonancia Magnética Nuclear (RMN) y del análisis metabolómico al estudio de alimentos. Se pretende avanzar en la necesaria optimización y estandarización de esta metodología en lo referente a la toma de muestra, su preparación, la adquisición de los datos espectroscópicos y su posterior procesado mediante el estudio de distintas matrices alimentarias, evaluando diversos procesos y monitorizando los cambios metabólicos producidos en el afán de establecer pautas experimentales que acerquen la RMN Metabolómica al marco alimentario. El trabajo desarrollado ha permitido la normalización, optimización y automatización del análisis mediante RMN del perfil nutricional de ácidos grasos de aceites vegetales. En alrededor de tres minutos fue posible obtener el análisis completo, desde la mínima preparación de la muestra a la obtención del informe. Además, el estudio heretoespectroscópico mediante RMN y Resonancia de Espín Electrónico (REE) permitió monitorizar la degradación y la estabilidad oxidativa de los aceites vegetales frente a la fritura y a su vez evaluar el potencial del aceite de Cardo (Cynara cardumculus L.) para su uso como aceite comestible. A partir de los resultados obtenidos, se ha incrementado notablemente el número de metabolitos identificados mediante RMN en las diferentes matrices alimentarias analizadas. Las tablas de asignación generadas simplificarán el empleo de la RMN en estudios futuros. Además, la RMN Metabolómica ha permitido monitorizar los cambios producidos durante el almacenamiento de matrices alimentarias constituidas por miosistemas (carne y pescado). Mediante esta tecnología se estimó el tiempo de almacenamiento y se evaluó el efecto conservador de diversos procesos aplicados en la industria alimentaria, como el tratamiento con radiaciones ionizantes. Por primera vez se estudiaron mediante RMN los exudados como matriz de análisis. Los espectros de RMN de los exudados liberados por la carne y el pescado fueron un fiel reflejo de los obtenidos de los músculos de los que provienen y permitieron monitorizar los mismos procesos descritos sobre las muestras sólidas. Por tanto, se propone este material para el análisis quimiométrico no invasivo, con un elevado potencial para el estudio y control de carne y pescado con diversos fines. El análisis metabolómico mediante RMN permitió identificar la monometilamina como indicador del tratamiento de irradiación del salmón fresco y ahumado en frío. Este metabolito fue detectado mediante RMN únicamente en las muestras irradiadas, tanto en músculo como en exudado y fue estable durante el almacenamiento del producto en toda la extensión de su vida útil. Por todo lo anterior podemos concluir que la RMN Metabolómica presenta un elevado potencial para la monitorización de los procesos aplicados en la industria, la trazabilidad y el control de calidad de matrices alimentarias íntegras así como para la automatización de su análisis.