Espectroscopia de plasma inducido y fluorescencia molecular en el control de calidad de los alimentos

Resumen

La industria alimentaria es un sector en continua evolución, con un gran volumen tanto en importaciones como en exportaciones entre países, siendo susceptible de fraudes, adulteraciones o de productos en mal estado, pudiendo llegar a producir intoxicaciones, enfermedades o alergias alimentarias. Esto produce una inseguridad en la población ante la incertidumbre de si el producto que se adquiere es genuino y seguro, además de la vulnerabilidad de los productores de cara a la protección del producto que ofertan. Bien es cierto que existen etiquetas con Denominación de Origen Protegido (D.O.P.) y sus variantes como elemento diferenciador de la calidad, así como normativas europeas en la lucha contra el fraude alimentario, pero se hacen insuficientes ante los numerosos casos de fraudes que benefician el bolsillo de unos y perjudica la salud de muchos otros. Los consumidores demandan una mayor calidad en el proceso de producción, con un control en la trazabilidad que garantice que el resultado final sea acorde a los estándares exigidos por ley y que las especificaciones del alimento se correspondan con su contenido. Ante este hecho se hace imprescindible una herramienta analítica rápida, precisa y capaz de llevar a cabo un análisis que permita un control de calidad. Este es precisamente el objetivo que se propone en este trabajo, el uso de la tecnología láser unida a herramientas quimiométricas. En concreto, la hipótesis a verificar es que la tecnología láser aplicada a las espectroscopias de fluorescencia y plasma inducido por láser junto con herramientas quimiométricas como las redes neuronales artificiales y los parámetros caóticos, sirven como instrumento evaluador de la calidad y la caracterización de distintos alimentos. Dicha tecnología ha sido validada en una serie de alimentos como la miel, el aceite de oliva virgen extra y el vinagre, donde se realiza un estudio de la "huella dactilar" del producto para posteriormente someterlo a diferentes situaciones que ocurren en la industria, simulando las posibles adulteraciones, condiciones de almacenaje o degradaciones del alimento en la cadena de distribución. A la hora de realizar la experimentación se hizo una comparativa entre dos tipos de láseres: el primero de ellos correspondiente al láser pulsado (láser Nd:YAG) y el segundo al continuo (diodo láser). En el caso del láser pulsado se llevó a cabo un análisis de muestras de mieles de diferentes orígenes botánicos. Se hizo un estudio de la caracterización de muestras puras y un análisis de mezclas fraudulentas viendo la capacidad resolutiva de la técnica presentada. En el caso del diodo láser, se llevaron a cabo una serie de experimentos con aceite de oliva virgen extra, vinagre y miel. Con el aceite de oliva virgen se simularon casos de adulteraciones con otros aceites de peor calidad y distintos recipientes de almacenaje. En el caso del vinagre y la miel se caracterizaron y compararon muestras puras y mezclas viendo la valía de la técnica. Al igual que con el láser pulsado se hizo una comparativa entre muestras puras, degradadas y adulteradas. Validando de esta forma la tecnología presentada en el control de calidad de los alimentos chequeados. Viendo los resultados obtenidos en los diferentes experimentos planteados, se puede afirmar que la sinergia entre la tecnología láser y las herramientas quimiométricas, dan como resultado una herramienta potente, versátil y de gran alcance en el ámbito del control de calidad de los alimentos. Todo esto unido con la capacidad de integración que tienen estos sistemas en las tecnologías ya implantadas, confiere a este desarrollo unas características muy prometedoras en el ámbito alimentario.