Simplificación y miniaturización de sistemas analíticos hidrodinámicos para el control de calidad en el campo alimentario

Resumen

El análisis de alimentos es de suma importancia para el desarrollo y protección de la sociedad. Ha evolucionado adaptándose a las nuevas demandas y a una legislación cada vez más estricta y exigente. Por este motivo, gran parte de la investigación actual relacionada con el análisis de alimentos gira entorno al control de aditivos, como son los colorantes, conservantes, estabilizantes, aromas, etc. En ocasiones, la legislación establece un máximo de concentración permitido, o prohíbe su presencia por completo en aquellos casos los casos más restrictivos. Como consecuencia de todos estos controles, la demanda de análisis en este campo ha crecido exponencialmente, y con ello la necesidad de desarrollar métodos analíticos capaces de adaptarse a estas nuevas necesidades, resolviendo problemáticas concretas o mejorando metodologías ya existentes, así como incidiendo en la reducción de tiempos de análisis y de los costes derivados. Esta Tesis Doctoral se enmarca en esta panorámica general y su objetivo se ha orientado a contribuir al desarrollo de metodologías analíticas encaminadas a la solucionar nuevas necesidades en el campo del análisis de los alimentos. Este objetivo se ha llevado a cabo a través de incidir en la simplificación y miniaturización del proceso analítico que sirve de base a las correspondientes aplicaciones puestas a punto. Así, el trabajo se ha dirigido a la separación y determinación de aromas y aditivos en muestras de alimentos. Así mismo, en una investigación en paralelo se llevó a cabo el estudio del comportamiento de compuestos fenólicos habitualmente presentes en alimentos, en la síntesis de nanopartículas de oro, que pudiera dar lugar al desarrollo de posteriores métodos analíticos. Se han desarrollado metodologías simplificadas para la determinación de alquenil-bencenos y compuestos relacionados en muestras de alimentos, así como de colorantes de la familia de los Sudanes, basándose en el uso de la cromatografía líquida capilar acoplada a diferentes tratamientos de muestra, como son la preconcentración ¿on-column¿ y la extracción con fluídos supercríticos. Ambos tratamientos previos a la etapa cromatográfica fueron coplados de manera automática, simplificando así el proceso analítico en su conjunto. Por otra parte, se desarrollaron metodologías miniaturizadas basadas en la tecnología de electroforesis capilar en micro-chip, que dieron lugar a un método de cribado para el control de autenticidad de aromas de vainilla, así como la monitorización de los diferentes analitos huella o ¿fingerprint¿. También se llevó a cabo la determinación de vainillina de forma selectiva y con una alta sensibilidad por medio del empleo de extracción líquida sobre membranas, acopladas a un sensor piezoléctrico modificado con un polímero de impresión molecular, incorporado en un sistema de flujo continuo. Todos estos métodos han sido sistemáticamente validados y aplicados a diferentes tipos de muestras de alimentos. Adicionalmente, como parte complementaria de esta Tesis y compartiendo la metodología del microchip de electrophoresis capilar, se llevó a cabo el desarrollo de un microdispositivo desechable para la determinación de creatinina en suero sanguíneo, de importante aplicación para la diagnosis de la enfermedad renal.