- Categorías:Cumplimiento, Laboratorios alimentarios, Fabricación de alimentos, Sostenibilidad
Los compuestos nitrosos (NOC), o nitrosaminas, han vuelto a ser noticia por su presencia en algunos productos farmacéuticos, lo que ha provocado la retirada de productos de alto perfil en Estados Unidos.1 Las nitrosaminas pueden ser cancerígenas y genotóxicas y, en la industria alimentaria, pueden comprometer la calidad y la seguridad de un producto alimenticio. Una nitrosamina en particular, la N-nitrosodimetilamina (NDMA), es un carcinógeno muy potente, cuyas trazas se detectan habitualmente en los alimentos y puede utilizarse como compuesto indicador de la presencia de nitrosaminas.2
Los NOCs pueden potencialmente llegar a la cadena alimentaria de varias maneras, entre otras A través de los productos de protección de cultivos utilizados para maximizar los rendimientos agrícolas; a través de la sal de sodio y/o potasio añadida para preservar ciertas carnes de la contaminación bacteriana; como resultado del proceso de secado al fuego directo en ciertos alimentos; y a través del consumo de nitratos en la dieta (presentes en muchos vegetales debido a los depósitos minerales naturales del suelo), que reaccionan con las bacterias y los ácidos del estómago para formar nitrosaminas.3
Las industrias de protección de cultivos y de fabricación de alimentos se centran en garantizar que los niveles de nitrosaminas presentes en los alimentos sean mínimos y seguros. La tecnología de detección para cuantificar la cantidad de nitrosaminas (niveles de ppm) en una muestra no había avanzado en casi 40 años, hasta hace poco. Ahora, se confía en un analizador de energía térmica (TEA) -un detector sensible y específico- para proporcionar un análisis rápido y sensible a los actores de toda la cadena de suministro de alimentos.
Paisaje normativo
Tanto la NDMA como la nitrosamina N-nitrososodietilamina (NDEA) han sido clasificadas por las autoridades normativas nacionales e internacionales como «probables carcinógenos humanos».3 La NDMA en particular es, con mucho, el miembro más común de este grupo de compuestos.7
En los Estados Unidos existen límites para la NDMA o las nitrosaminas totales en el tocino, la malta de cebada, el jamón y las bebidas de malta, pero actualmente no hay límites reglamentarios para los compuestos N-nitrosos (NOC) en los alimentos en la UE.7
Los desarrolladores de productos fitosanitarios están obligados a verificar la ausencia de nitrosaminas o a cuantificar la cantidad en niveles de ppm para garantizar que están dentro de las directrices aceptadas.
Protección de cultivos
La presencia de nitrosaminas debe rastrearse y gestionarse el riesgo a lo largo del recorrido de los alimentos desde la granja hasta la mesa. El problema afecta a las pruebas desde el principio, especialmente en la fase de protección de cultivos, que es una de las industrias más reguladas del mundo. Sin la protección de los cultivos, el gasto en alimentos y bebidas podría aumentar hasta 70 millones de libras esterlinas al año y el 40% de los alimentos del mundo no existirían.7
El desarrollo de un nuevo producto para la protección de los cultivos (herbicida, fungicida, insecticida o tratamiento de semillas) conlleva varios pasos: Descubrimiento y formulación del producto, ensayos y desarrollo en campo, toxicología, impactos ambientales y registro final. El registro de un nuevo producto requiere la demostración de su seguridad para todos los aspectos del medio ambiente, los trabajadores, los cultivos que se protegen y los alimentos que se consumen. Esto implica la realización de evaluaciones de riesgo exhaustivas, basadas en los datos de numerosos estudios de seguridad y en la comprensión de las Buenas Prácticas Agrícolas (BPA).
Un productor mundial de productos agroquímicos utiliza una versión personalizada de la TEA para verificar la ausencia de nitrosaminas o cuantificar la cantidad de nitrosaminas (niveles de ppm) en sus ingredientes activos. El LC-TEA permite una alta selectividad para el nitro, el nitroso y el nitrógeno (cuando funciona en modo nitrógeno), lo que permite ver sólo los compuestos de interés. Además, proporciona una sensibilidad muy alta (<2pg N/seg Señal a Ruido 3:1), lo que significa que es capaz de detectar compuestos de interés a niveles extremadamente bajos. Para obtener esta alta sensibilidad y especificidad, se basa en una escisión térmica selectiva del enlace N-NO y en la detección del radical NO liberado mediante la señal quimioluminiscente generada por su reacción con el ozono.
El sistema personalizado también utiliza una interfaz diferente con un horno, en lugar del pirolizador estándar, para permitir la energía adicional requerida y un tubo de mayor diámetro para trabajar con una muestra líquida en lugar de con gas.
El sistema permite a una empresa ejecutar de cinco a seis veces más muestras con una mayor automatización. Como resultado directo, se puede obtener un aumento significativo de la productividad, una reducción de los costes de mantenimiento y unos resultados más precisos.
Análisis de alimentos
Desde que se introdujo el nitrito en la conservación de alimentos en la década de 1960, se ha debatido su seguridad. El debate continúa hoy en día, en gran parte debido a los beneficios del nitrito en los productos alimentarios, especialmente en las carnes procesadas.6 En los productos del cerdo, como el bacon y el jamón curado, el nitrito está presente sobre todo en la sal de sodio y/o potasio que se añade para preservar la carne de la contaminación bacteriana. Aunque el proceso de curado de la carne se diseñó para favorecer la conservación sin refrigeración, desde entonces se han reconocido otros beneficios, como la mejora del color y el sabor.
Los métodos analíticos para la determinación de las N-nitrosaminas en los alimentos pueden diferir entre compuestos volátiles y no volátiles. Tras la extracción, las N-nitrosaminas volátiles pueden separarse fácilmente por CG utilizando una columna capilar y luego detectarse mediante un detector TEA. La introducción de la TEA ofreció una nueva forma de determinar los niveles de nitrosamina en un momento en que la GC-MS sólo podía hacerlo con dificultad.
Para identificar y determinar las cantidades constitutivas de NOC en los alimentos formados como resultado directo de la fabricación y el procesamiento, la Agencia de Normas Alimentarias (FSA) se puso en contacto con Premier Analytical Services (PAS) para desarrollar un método de cribado para identificar y determinar las cantidades constitutivas de NOC en los alimentos formados como resultado directo de la fabricación y el procesamiento.
Se ha desarrollado un método de cribado de alimentos de contenido aparente total de nitrosamina (ATNC) rápido y selectivo con un TEA. Este método también ha sido validado para los NOC dietéticos conocidos de interés. Sin embargo, este método depende de reacciones de desnitrosación química semiselectiva y puede dar falsos positivos. Los resultados sólo pueden considerarse como un indicador potencial y no como una prueba definitiva de la presencia de NOC.
En las pruebas, aproximadamente la mitad (36 de 63) de las muestras dieron un resultado positivo de ATNC. El análisis posterior de estas muestras mediante GC-MS/MS detectó la contaminación por nitrosaminas volátiles en dos de las 25 muestras.
Un papel clave del TEA en este estudio fue validar el método analítico alternativo de GC-MS/MS. Tras la validación de la técnica por parte del TEA, se ha demostrado que la GC-MS/MS es altamente sensible y selectiva para este tipo de pruebas.
El futuro de las pruebas de nitrosaminas
Muchos países han publicado datos que muestran que el riesgo toxicológico de los NOC preformados ya no se consideraba un área de preocupación. Los posibles riesgos pueden provenir de la adición o contaminación no intencionada de alimentos con precursores de NOCs como el nitrito y de la formación endógena de NOCs y se está investigando más en esta área.
La investigación y la innovación son las bases de una industria alimentaria competitiva. La investigación en la industria fitosanitaria está impulsada por la demanda de la agricultura y la cadena alimentaria de una mayor eficiencia y productos más seguros. Dado que aún se desconoce la cantidad de nitrosaminas presentes en los alimentos que provoca efectos en la salud de los seres humanos, hay margen para investigar la formación química y el transporte de las nitrosaminas, su aparición y su impacto en nuestra salud. Las nuevas técnicas cromatográficas apenas se están aplicando en este ámbito y podrían beneficiar enormemente la cuantificación de las nitrosaminas. Es esencial que estos nuevos enfoques de calidad y validación se apliquen en toda la cadena alimentaria.
- Christensen, J. (2020). Más medicamentos populares para la acidez estomacal retirados por impureza. CNN.
- Hamlet, C, Liang, L. (2017). Una investigación para establecer los tipos y niveles de compuestos N-nitrosos (NOC) en alimentos consumidos en el Reino Unido. Premier Analytical Services, 1-79.
- Woodcock, J. (2019). Declaración para alertar a los pacientes y profesionales de la salud sobre la NDMA encontrada en muestras de ranitidina. Centro de Evaluación e Investigación de Medicamentos.
- Scanlan, RA. (1983). Formación y aparición de nitrosaminas en los alimentos. Cancer res, 43(5) 2435-2440.
- Dowden, A. (2019). La verdad sobre los nitratos en tu comida. BBC Future.
- Park, E. (2015). Distribución de siete N-nitrosaminas en los alimentos. Toxicological research, 31(3) 279-288, doi: 10.5487/TR.2015.31.3.279.
- Crews, C. (2019). La determinación de N-nitrosaminas en los alimentos. Quality Assurance and Safety of Crops & Foods, 1-11, doi: 10.1111/j.1757-837X.2010.00049.x
- (1989) Toxicological profile for n-Nitrosodimethylamine., Agency for Toxic substances and disease registry.
- Rickard, S. (2010). The value of crop protection, Crop Protection Association.
Comparte esto:
Acerca del autor
Andrew James es director de marketing en Ellutia. James ha trabajado en Ellutia durante más de 20 años, durante los cuales ha participado en muchos aspectos del negocio, desde el desarrollo de productos hasta la planificación estratégica. Esta amplia participación ha desarrollado una gran riqueza de conocimientos y experiencia en la industria de la cromatografía. James ha estado a cargo del marketing de la empresa durante los últimos ocho años, trabajando para hacer crecer continuamente tanto la marca Ellutia como la empresa en su conjunto.