Extracción, clean-up y análisis de residuos por Cromatografía Gaseosa Capilar Acoplada a Espectrometría de Masas

GUSTAVO LOPEZ; BETINA GARCIA; FEDERICO DELUCCHI; VIRGINIA LEZCANO; ILEANA LENCIAS; CHRISTIAN CHIALVO; CLAUDIO BERGER

Práctica de laboratorio

Universidad Nacional del sur

Año: 2013; p. 40 - 48

Los plaguicidas son esenciales en la agricultura moderna para controlar las plagas e incrementar la productividad de los cultivos (Cortes et al., 2006). Ésto junto a otros factores como la adopción de variedades de cultivos mejoradas, el empleo de fertilizantes sintéticos, la optimización de los sistemas de riego y el uso de compuestos orgánicos sintéticos, son en la actualidad indispensables para satisfacer la creciente demanda de alimentos en la producción mundial. Si bien el uso de plaguicidas mejora satisfactoriamente la producción de alimentos, éstos poseen un potencial riesgo al medio ambiente y para la salud humana, por tanto, el control de residuos de plaguicidas en los alimentos es de gran importancia para minimizar la exposición de los consumidores (Cortes et al., 2006), ya que estos fitosanitarios son difíciles de eliminar, y generan un peligro potencial que se manifiestan en nuevas patologías (Idrovo, 1999). Los plaguicidas organoclorados (POC´s) y organofosforados (POF´s) son los dos tipos de plaguicidas más utilizados en la actualidad para el control de plagas. El uso desmesurado de estos compuestos en los cultivos, no sólo genera desequilibrios ambientales, también afecta los ecosistemas, a los agricultores, y a los consumidores, esto es debido a la residualidad de estos compuestos orgánicos presentes en nuestros alimentos (Barbera, 1989, Miyahara et al., 1994, Ka-Faipoon et al., 1998, Ripley et al., 2003, Castro y Ramos, 2005, Tao et al., 2005). Por ello, es de vital importancia estudiar y monitorear la residualidad de plaguicidas en los alimentos de consumo masivo, para poder estimar el grado de exposición de una población determinada, con el fin de evaluar las posibles consecuencias toxicológicas y sus efectos en la salud a largo plazo, y de alguna manera informar a la población de la calidad de los alimentos que consumen. Realizar el análisis de pesticidas en alimentos a niveles de trazas (ppm ó ppb), requiere frecuentemente la remoción de los interferentes de alto peso molecular tales como lípidos y resinas naturales antes del análisis de cromatografía gaseosa o cromatografía líquida (Ahmed, 2001). El proceso de extracción es el primer paso y la mayor barrera en los análisis de residuos de pesticidas, involucrando a veces laboriosos procesos que consumen tiempo y grandes cantidades de solventes tóxicos. En los últimos años, el análisis en alimentos ha incorporado nuevas tecnologías para el desarrollo de los procedimientos de rutina, que minimizan daños ambientales, tiempo de trabajo y exposición de técnicos a químicos tóxicos (Ahmed, 2001; Zambonin et al., 2004). Cualquier metodología analítica para la determinación de plaguicidas debe ser rápida, económica y fácilmente aplicable a otras matrices. Recientemente, la tendencia en el análisis de pesticidas es el desarrollo de métodos multi-residuos que detectan un gran número de compuestos en un solo proceso. En general, dicho análisis incluye extracción, separación, identificación y cuantificación. Para realizar la extracción de residuos de pesticidas de alimentos, se han implementado técnicas tales como: extracción sólido-líquido (extracción en fase sólida y micro-extracción en fase sólida) o líquido-líquido, QuEChERS (rápido, fácil, barato, efectivo, robusto y seguro por sus siglas en inglés), extracción con fluidos supercríticos, extracción con líquidos presurizados, extracción asistida con microondas. Cualquier técnica de extracción a emplear en el análisis de residuos de pesticidas en alimentos debe maximizar la recuperación de analitos y minimizar las interferencias (Lambropoulou D.A. et al., 2007). Una vez obtenido el extracto es necesario realizar el análisis instrumental, que consiste en la separación, identificación y cuantificación de los pesticidas generalmente mediante cromatografía de gases (GC) o cromatografía líquida (HPLC), acoplada a un detector selectivo. La cromatografía de gases (GC) es una técnica de separación ampliamente usada en el análisis de residuos de plaguicidas, debido a su sensibilidad y a la selectividad de los detectores con los que cuenta, como el detector de captura de electrones (ECD), detector de nitrógeno fósforo (NPD), espectrometría de masas (MS) entre otros (Colume et al., (1999, 2001), Podhorniak et al., 2001, Martinez