¿Cómo analizan los laboratorios de seguridad alimentaria la acrilamida?

Hora de las preguntas y respuestas: ¿Qué es la acrilamida? ¿Qué peligro tiene?

La acrilamida es un compuesto químico (C3H5NO) de color blanco, inodoro y generalmente cristalino. Se produce industrialmente y se utiliza en productos como tintes, plásticos, lechadas, productos químicos para el tratamiento del agua y productos cosméticos.

¿Cómo llega la acrilamida a los alimentos?

La acrilamida se forma en los alimentos como resultado de una reacción entre un aminoácido (asparagina) y azúcares (glucosa, fructosa), compuestos que están presentes de forma natural en los alimentos. La formación de acrilamida se produce como parte de la reacción de Maillard, que provoca el pardeamiento de los alimentos cocinados, así como la formación de sabores deseables. Principalmente, esto ocurre a una temperatura de cocción superior a los 120 °C al freír, asar u hornear los alimentos.

También hay algunos alimentos, como el zumo de ciruelas y las aceitunas negras en conserva, en los que se ha detectado actilamida y no se ha producido una cocción a alta temperatura.

¿Es la acrilamida algo nuevo en los alimentos?

Según la mejor información de la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA), la acrilamida probablemente siempre ha estado presente en los alimentos cocinados. Los estudios que revelan su presencia se publicaron por primera vez en 2002.

La acrilamida se ha documentado principalmente en alimentos de origen vegetal como los productos de patata, los cereales, el pan (como las tostadas) y el café.

¿Cómo puede afectar la acrilamida a la salud humana?

Se ha demostrado que la acrilamida es cancerígena en ratas y ratones, por lo que se considera un carcinógeno potencial para los seres humanos. En 2005, un informe del Comité Mixto FAO/OMS de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA) llegó a la conclusión de que la acrilamida era motivo de preocupación para la salud humana, y sugirió la realización de estudios adicionales a largo plazo. Los expertos de la FDA participaron en la evaluación y aportaron datos de nuevos estudios de investigación sobre el riesgo de la acrilamida.

La acrilamida figura en la lista de la Proposición 65 del Estado de California ( Ley de Seguridad del Agua Potable y Aplicación de Sustancias Tóxicas) de sustancias químicas que se sabe que causan cáncer o toxicidad reproductiva, como defectos de nacimiento y otros daños reproductivos.

¿Cómo han respondido los gobiernos a la acrilamida? ¿Está regulada la acrilamida?

En los Estados Unidos, la FDA ha emprendido diversas acciones relacionadas con la acrilamida, como el desarrollo de métodos de detección, el análisis de una amplia variedad de alimentos, evaluaciones de exposición, estudios de toxicidad, estudios de migración y el desarrollo de una campaña de información pública. La FDA ha publicado sus datos sobre la acrilamida en los alimentos en el sitio web de la FDA, y los datos más recientes se añadieron en 2016. El consejo de la FDA para la ac rilamida y la alimentación es que los consumidores adopten un plan de alimentación saludable, en consonancia con las Guías Alimentarias para los Estadounidenses (2015-2020).

En California, un tribunal dictaminó el 29 de marzo de 2018 que las empresas de café de todo el estado tendrán que añadir una etiqueta de advertencia de cáncer a sus productos. Según el Washington Post, un juez de la Corte Superior de California se puso de acuerdo con el caso de una organización sin fines de lucro contra las empresas de café, incluyendo Starbucks, Peets y otras cadenas, para que los negocios con al menos 10 empleados estén obligados a revelar la presencia de carcinógenos y productos químicos tóxicos.

La acrilamida se añadió a la lista de la Propuesta 65 del Estado de California como carcinógeno en 1990 y como tóxico para la reproducción en febrero de 2011. En 2005 se resolvió una demanda presentada por el Estado de California contra los fabricantes de alimentos alegando violaciones de la Proposición 65, y los fabricantes aceptaron reducir los niveles de acrilamida a la mitad.

En enero de 2017, la Agencia de Normas Alimentarias del Reino Unido (FSA) lanzó la campaña "Go for Gold", para "animar a la gente a no quemar nuestras verduras asadas o fritas y mantener nuestras patatas fritas al horno con un bonito color dorado." La idea es reducir la ingesta de acrilamida, la sustancia química que, según la FSA, "se crea cuando muchos alimentos, especialmente los que contienen almidón, como las patatas y el pan, se cocinan durante mucho tiempo a altas temperaturas, como cuando se hornea, se fríe, se asa, se tuesta y se tuesta."

La Unión Europea (UE) ha realizado evaluaciones de los riesgos asociados a la acrilamida en los alimentos. Se han celebrado talleres y reuniones científicas para compartir información y coordinar nuevas investigaciones. En 2015, la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) publicó su primera evaluación completa del riesgo de la acrilamida en los alimentos. Los expertos de la Comisión Técnica de Contaminantes de la Cadena Alimentaria (CONTAM) de la EFSA volvieron a confirmar las evaluaciones anteriores de que la acrilamida en los alimentos aumenta potencialmente el riesgo de desarrollar cáncer para los consumidores de todos los grupos de edad.

El 19 de julio de 2017, los miembros del Comité Permanente de Plantas, Animales, Alimentos y Piensos votaron a favor de la propuesta de la Comisión Europea destinada a reducir la acrilamida en los alimentos.

En abril de 2018, entra en vigor una nueva normativa de la Agencia de Normas Alimentarias que establece que los operadores de empresas alimentarias deberán poner en marcha medidas para gestionar la acrilamida dentro de los sistemas de gestión de la seguridad alimentaria para mantener los niveles de acrilamida "tan bajos como sea razonablemente posible."

Además, la Confederación de Industrias de la Alimentación y las Bebidas (CIAA) ha elaborado una caja de herramientas sobre la acrilamida para proporcionar métodos de detección y técnicas para mitigar el riesgo.

¿Debo cambiar mis hábitos alimenticios o culinarios?

La FDA y otras instituciones de investigación siguen estudiando la acrilamida en los alimentos, su formación durante la cocción, su efecto sobre la salud y los posibles métodos de cocción alternativos que pueden reducir los niveles de acrilamida en los alimentos. Esta investigación puede dar lugar a consejos dietéticos más específicos o a la regulación federal de productos alimentarios concretos en el futuro, pero en este momento no se han emitido restricciones específicas, ni reglamentarias ni dietéticas.

Según Emma Shields, responsable de información sanitaria de Cancer Research UK, en The Guardian, es simplemente demasiado pronto para decirlo, mientras que la FSA afirma que no calificaría el riesgo de significativo. "Es un 'probablemente', no un definitivo", dice Shields sobre las advertencias del riesgo de cáncer de la acrilamida. "Las pruebas de los estudios en animales han demostrado que la acrilamida puede interactuar potencialmente con el ADN de nuestras células, por lo que podría causar daños y llegar a provocar cáncer, pero cuando observamos los estudios en humanos no podemos ver una relación clara y consistente".

¿Cómo detectan los laboratorios de análisis de alimentos la acrilamida en los alimentos?

Existen dos enfoques principales para la determinación de la acrilamida en los alimentos: La cromatografía de gases con espectrometría de masas, GC-MS(/MS), y la cromatografía líquida con espectrometría de masas, LC-MS(/MS). El bajo peso molecular, la alta reactividad y la falta de cromóforo son retos en el análisis de la acrilamida a bajas concentraciones en los productos alimentarios. La revista New Food Magazine ha analizado por qué la LC es una técnica estándar utilizada en la química analítica de los alimentos para determinar la presencia de compuestos traza orgánicos en el análisis de alimentos.

Las muestras de alimentos suelen prepararse mediante extracción en fase sólida (SPE) o técnicas similares antes de su análisis por cromatografía, con el fin de optimizar la muestra: se pueden eliminar los compuestos que interfieren, minimizar los contaminantes de fondo y concentrar los compuestos de interés. Todo ello puede conducir a un análisis más sensible y preciso de la muestra.

Los instrumentos analíticos utilizados para la detección y cuantificación de la acrilamida incluyen la cromatografía de gases (GC) acoplada a la detección por captura de electrones (ECD), la detección de nitrógeno-fósforo (NPD), la detección fotométrica de llama (FPD), la detección por ionización de llama (FID), o la cromatografía líquida (LC) acoplada a la detección ultravioleta (UV) y/o la detección por fluorescencia.

¿Qué tecnologías de Waters pueden ayudar a detectar la acrilamida?

Para el análisis de alimentos, Waters ofrece una variedad de sistemas HPLC y UHPLC/UPLC, desde los diseñados para el uso rutinario de control de calidad hasta la instrumentación de grado de investigación, que proporcionan una variedad de opciones para los laboratorios de seguridad alimentaria en función de las necesidades analíticas y empresariales específicas. Cuando nuestros sistemas de LC se combinan con espectrómetros de masas para LC-MS/MS con el fin de identificar y cuantificar compuestos como la acrilamida, los laboratorios de análisis de alimentos pueden lograr un análisis a nivel de trazas.

Para la preparación de muestras antes del análisis, los cartuchos Oasis SPE se consideran los mejores productos disponibles en términos de repetibilidad, calidad y selectividad. Los científicos de Waters están investigando nuevos métodos de extracción y preparación de muestras para analizar las acrilamidas en el café.

• Los productos Oasis de Waters están reconocidos como el "estándar de oro" para la preparación de muestras, incluyendo el enriquecimiento y la purificación de muestras, por SPE. Al ofrecer el mayor grado de reproducibilidad, recuperación, calidad y sensibilidad, estos productos proporcionan al usuario los mejores resultados de SPE posibles.
• Al utilizar un sorbente polimérico, los productos Oasis también son humectables en agua(es decir, no sufren una pérdida de reproducibilidad si se secan) y pueden utilizarse en un amplio rango de pH para una máxima flexibilidad del método. Los cartuchos Oasis están disponibles en una amplia variedad de formatos para adaptarse a los requisitos del cliente y del método.

Waters ha desarrollado específicamente una columna de LC para la detección de azúcares alimentarios: la columna XBridge Amide. Está disponible en una variedad de formatos de HPLC y UPLC y puede proporcionar una retención y selectividad óptimas para estos compuestos, así como una excelente resolución de la acrilamida.

• Las columnas XBridge Amide se crearon específicamente para la retención de azúcares y compuestos relacionados, como la acrilamida. Debido a este ámbito de aplicación tan específico, el producto pudo optimizarse para la detección de estos compuestos y proporciona una retención, separación y repetibilidad superiores.
• Además, el producto se construye utilizando la partícula híbrida polimérica con puente de etileno (BEH), que permite una mayor vida útil de la columna, así como su utilización en todo el rango de pH. Las columnas están disponibles en formato HPLC y UPLC y los métodos pueden transferirse fácilmente entre estos dos tipos de sistemas.

¿Puede Waters proporcionarme métodos para la detección de acrilamida?

Los científicos de Waters han desarrollado una serie de métodos diferentes para detectar la acrilamida, y siempre estamos colaborando con los laboratorios de análisis de alimentos para perfeccionar y actualizar los métodos para su uso con nuestras tecnologías analíticas más recientes.

• Acrilamida en patatas fritas (método HPLC con Oasis SPE)
• Análisis de acrilamida, ácido metacrílico y metacrilamida mediante ACQUITY UPLC (un método rápido de UPLC/PDA con partículas de menos de 2 micras que incluye una columna de amidas)
• La determinación de la acrilamida mediante un sistema LC/MS/MS de Waters (un método de HPLC combinado con espectrometría de masas de cuadrupolo en tándem)
• Niveles de acrilamida en alimentos finlandeses analizados con cromatografía líquida y espectrometría de masas en tándem (Molecular Nutrition Food Research)
• Cuaderno de aplicación de las columnas XBridge Amide HPLC (métodos HPLC con una columna Amide)
• Cuaderno de aplicación de las columnas am idas ACQUITY UPLC BEH (métodos UPLC con columna amida)

Como siempre, le recomendamos que consulte con los organismos reguladores pertinentes para asegurarse de que los métodos se ajustan a sus directrices.

Vea más aplicaciones de pruebas de seguridad alimentaria de Waters.

Este artículo se publicó originalmente el 23 de enero de 2017. Se ha actualizado con las preocupaciones actuales sobre la acrilamida.