Determinación de alcaloides tropánicos, opiáceos y pirrolizidínicos en alimentos para lactantes y niños de corta edad y en productos de panadería: avances analíticos y evaluación del impacto del procesado para garantizar la seguridad alimentaria

Abstract

En los últimos años, el control de contaminantes y compuestos que pueden afectar negativamente a los alimentos se ha intensificado, impulsado por avances en la investigación científica y en la legislación alimentaria. Entre estos compuestos, se han identificado toxinas naturales como los alcaloides tropánicos (TAs), opiáceos (OAs) y pirrolizidínicos (PAs), cuya presencia en alimentos representa un riesgo relevante para la salud pública. Estas toxinas son producidas por ciertas, plantas como Datura stramonium (estramonio), Papaver somniferum L. (amapola) o Senecio vulgaris (hierba cana), y pueden contaminar cultivos de cereales, semillas, hierbas aromáticas y especias. Esta contaminación ocurre principalmente por la coexistencia de estas plantas como malas hierbas en campos agrícolas, un problema que se ve agravado por la similitud entre sus semillas y las de los cultivos, así como por las limitaciones en el uso de fitosanitarios en la agricultura ecológica. La presencia de estas toxinas es especialmente preocupante en productos elaborados a partir de cereales y en infusiones a base de hierbas, dada su amplio empleo en la dieta. Por ello, es crucial reforzar los controles en alimentos destinados a toda la población, prestando especial atención a los grupos más vulnerables, como los lactantes y niños de corta edad, así como otros consumidores sensibles. Los efectos tóxicos de estos alcaloides, que incluyen alteraciones neurológicas, gastrointestinales y, en casos extremos, riesgos letales, han llevado a la Unión Europea a establecer límites estrictos mediante el Reglamento (UE) 2023/915, especialmente para alimentos infantiles y alimentos elaborados a base de cereales para lactantes y niños de corta edad. Sin embargo, la detección y control de estas toxinas son desafiantes debido a la complejidad de las matrices alimentarias, la diversidad de sus propiedades fisicoquímicas y la influencia de procesos culinarios como la fermentación y el horneado en su estabilidad. Esta Tesis Doctoral aborda estos retos mediante el desarrollo de metodologías analíticas avanzadas, sostenibles y altamente sensibles para la detección, cuantificación y control de TAs, OAs y PAs, priorizando los principios de la Química Analítica Verde (Green Analytical Chemistry, GAC) y la Preparación de Muestra Verde (Green Sample Preparation, GSP), que buscan minimizar el impacto ambiental de los procesos analíticos mediante la reducción de disolventes, energía y residuos. Por tanto, estas metodologías contribuyen además al cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), en particular el ODS 2 (hambre cero y seguridad alimentaria), mediante el control de contaminantes en alimentos que mejoran su inocuidad; y al ODS 12 (producción y consumo responsables), al fomentar el uso de técnicas más sostenibles y responsables con el medio ambiente. La investigación se fundamenta en una revisión bibliográfica exhaustiva que identifica las fuentes de contaminación por TAs, OAs y PAs, destacando su presencia en cereales (trigo sarraceno, maíz, mijo, sorgo), pseudocereales, legumbres, semillas oleaginosas, hierbas aromáticas, especias, tés e infusiones, y subrayando la necesidad de métodos analíticos robustos para garantizar el cumplimiento de los límites regulatorios. En base a esto, la Tesis Doctoral se centra en dos objetivos principales: desarrollar métodos analíticos para el control de TAs en alimentos para lactantes y niños de corta edad y para el control simultáneo de TAs, OAs y PAs en productos de panadería, así como el estudio del efecto del procesado culinario.