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24 DICIEMBRE

BIOTECNOLOGÍA

Uso de RMN de protones para identificar muestras de cacao fraudulentas

Uso de RMN de protones para identificar muestras de cacao fraudulentas

La industria alimentaria se ha convertido en un verdadero comercio mundial, con productos alimenticios que se transportan de forma rutinaria miles de kilómetros antes de llegar al consumidor final.



Esto ha hecho que sea cada vez más difícil rastrear definitivamente los orígenes de los productos alimenticios que llegan a los consumidores y los ingredientes utilizados por los fabricantes de alimentos.

Los comerciantes de alimentos inescrupulosos se están aprovechando de la mayor complejidad del mercado de alimentos, engañando intencionalmente a los clientes para aumentar sus márgenes de beneficio. En tales casos de fraude alimentario, un producto valioso se acumulará con alternativas más baratas sin que esto se indique en el paquete. Esto había llevado a los consumidores a pagar precios altos por productos de calidad inferior.

Por ejemplo, la miel puede estar llena de jarabes de maíz o arroz. Alternativamente, un producto puede estar mal etiquetado intencionalmente como que contiene ingredientes de un área o variedad específica que es más deseable y, por lo tanto, puede venderse a un precio alto, por ejemplo, miel de manuka.  

Para combatir este fraude alimentario y proteger a los consumidores, se están utilizando con éxito tecnologías espectroscópicas para verificar la autenticidad de la miel y validar el contenido de variedades de uva y cosecha de los vinos.

Con la reciente expansión en las ventas de chocolate especializado de origen único, los estafadores ahora se dirigen a este mercado y se están explorando metodologías analíticas similares para verificar el origen de los productos de cacao.

El mercado del cacao

El cacao (Theobroma cacao L.) es la materia prima utilizada en la fabricación de chocolate. La calidad y el procesamiento del grano de cacao pueden afectar significativamente la calidad y el sabor del producto final.

La calidad del cacao está determinada principalmente por la ubicación en la que se cultiva, pero también puede verse afectada por la forma en que se procesa. El chocolate creado a partir de cacao que se ha cultivado en regiones geográficas particulares puede justificar precios más altos que el chocolate que contiene cacao de otras regiones.

La demanda mundial de chocolate es más alta que nunca, lo que convierte al cacao en uno de los cultivos tropicales más económicos. Además, los conceptos de origen único y de frijol a barra se han convertido en estrategias de marketing cada vez más comunes que se utilizan para justificar los precios más altos de los chocolates especializados.

La mayoría del cacao proviene de plantaciones familiares a pequeña escala en África occidental (por ejemplo, Ghana) y Sudamérica (por ejemplo, Perú). El sabor de las vainas de cacao cosechadas mejora con la fermentación y el secado in situ.  

RMN de protones en la verificación de la autenticidad del cacao

En un estudio, una evaluación analítica de muestras de cacao utilizando una gama de técnicas espectroscópicas permitió clasificar el cacao de acuerdo con las tres variedades principales de cacao (Forastero, Criollo y Trinitario) y vincularlo a una región particular de cultivo. 

Con numerosos avances en las tecnologías de resonancia magnética nuclear de protones (1H NMR) en los últimos años y el éxito de su aplicación para la detección de autenticidad de la miel y el vino, ahora se está explorando la RMN de protones para determinar el origen del cacao.

La RMN de protones evalúa simultáneamente todos los componentes de una muestra, por lo que la huella digital espectral mostrará que los compuestos característicos del origen en cuestión están presentes y que no hay ingredientes adicionales no deseados. Una comparación de los espectros de muestras no verificadas con las de muestras conocidas proporciona un medio simple y rápido para verificar la autenticidad.

Este enfoque ha diferenciado con éxito entre muestras de cacao de diferentes niveles de fermentación, pero ha resultado más difícil determinar el origen geográfico mediante análisis espectroscópico. Esto se debe en gran parte a los cambios en el perfil de metabolitos que ocurren durante la fermentación que oscurecen la información relevante.

Un estudio reciente describió 48 muestras de cacao de 20 países utilizando una combinación de espectrometría de masas con relación isotópica estable (IR-MS) y RMN de protones. Los espectros de RMN de protón se obtuvieron usando un espectrómetro FoodScreener ™ Bruker de 400 MHz equipado con un cabezal de sonda BBI con gradientes z.

El análisis quimométrico de los datos de IR-MS y los espectros de RMN de protón dieron como resultado una buena separación de las diferentes muestras de cacao y permitió mejores tasas de clasificación en comparación con las técnicas utilizadas individualmente. No se observaron efectos de fraccionamiento de la fermentación.

Las dos técnicas se complementan entre sí, y cada una permite diferentes diferenciaciones. IR-MS facilitó principalmente la discriminación entre el país de origen, mientras que la RMN de protones ayudó significativamente a la separación de cacao de diferentes variedades y cacao cultivado en diferentes regiones dentro de cada país.

Estos nuevos datos demuestran que la combinación de dos métodos analíticos proporciona una herramienta eficaz para realizar pruebas precisas de autenticidad del cacao. Por lo tanto, se requiere más investigación para verificar estos hallazgos y refinar la técnica para desarrollar una herramienta que tenga el potencial de mejorar la precisión y precisión de las pruebas de autenticidad del cacao.

Traducción: Cecilia González P.

Publicado: 24 de diciembre de 2019

Fuente: News Medical

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