Nuevas metodologías para la evaluación de la calidad de productos pesqueros

Abstract

La producción y consumo mundial del pescado ha aumentado a gran velocidad en las últimasdécadas debido al aumento de la población y la mejora en los canales de distribución de losalimentos. Se trata de un alimento rico en proteínas y minerales y algunas especies presentanácidos grasos muy interesantes como el ácido docosahexaenóico o el ácido eicosapentaenóico.Pero el pescado es un producto altamente perecedero y tras su captura comienza rápidamentesu deterioro principalmente mediante dos grandes mecanismos, la autolísis, responsable de ladegradación de proteínas, grasas y compuestos nitrogenados entre otros y la vía de deterioromicrobiológico, generadora de una gran variedad de compuestos químicos, entre los quedestacamos las aminas biógenas, aminas volátiles y aldehídos/cetonas, estos dos últimosprincipales objetivos de la presente tesis. Estos compuestos son responsables de la pérdida decalidad del pescado y el crecimiento experimentado en el consumo ha traído consigo una mayorpreocupación por parte de los consumidores en cuanto a la calidad del producto.Por todo esto existen numerosas metodologías, y continuamente surgen nuevas, para cuantificarel estado de calidad de los productos pesqueros. Los distintos métodos abarcan desde elanálisis sensorial, considerado el más apropiado para determinar la frescura del pescado, hastametodologías químicas o análisis microbiológicos, que se encargan de determinar cuáles son losmicroorganismos de deterioro especifico (responsables microbianos del deterioro del pescado).De entre los métodos químicos, cabe destacar el gran avance en los últimos tiempos de lossensores. Anticuerpos y enzimas resultan de gran interés en este campo por su alta especificidady sensibilidad pero poco a poco también se han ido introduciendo nuevos elementos dereconocimiento como son los polímeros de impresión molecular. Estos compuestos sonentramados poliméricos con propiedades de reconocimiento molecular selectivo haciacompuestos para los que han sido sintetizado y son utilizados para determinar una gran variedadde compuestos en multitud de matrices alimentarias.Los principales objetivos de la tesis han sido: i) desarrollar una metodología de análisis multianalitode gran sensibilidad para poder caracterizar el contenido en aminas volátiles en el músculo y laatmósfera de distintas muestras de pescado (merluza, chicharro y trucha) y determinar así cualutilizar como biomarcador en cada caso; ii) determinar la presencia de otras sustancias (p.ej.aldehídos y cetonas) en distintas especies de interés y en distintas condiciones; iii) diseñar y sintetizardistintos materiales poliméricos que podrían ser utilizados como elementos de reconocimiento,en sensores, de los marcadores de interés e incluso utilizarlos en posibles envases.Para alcanzar estos objetivos, primeramente se seleccionaron distintas metodologías que a prioriresultasen interesantes por sus características y la que resultó más prometedora fue optimizaday validada. Se trató de una metodología HPLC-MS en la que se utilizó un agente derivatizante(bromoacetato de tert-butilo) para aminas primarias, secundarias y terciarias. Esta metodologíafue validada y con ella se alcanzaron límites de cuantificación para la metilamina, dimetilaminay trimetilamina de 0,37, 0,28 y 0,08 mg N/kg pescado respectivamente.Posteriormente esta metodología se utilizó para caracterizar el contenido en metilamina,dimetilamina y trimetilamina en pescado almacenado en distintas condiciones de temperatura.Se caracterizaron cambios debidos a temperaturas de refrigeración y congelación en el músculoasí como cambios a consecuencia de la utilización de atmósferas modificadas.Esta metodología también fue adaptada para poder cuantificar muestras gaseosas siendo validaday alcanzando porcentajes de recuperación de 48%, 61% y 77% para la metilamina, dimetilaminay trimetilamina respectivamente. Con esta adaptación se caracterizaron los cambios ocurridosen la atmósfera que rodea el pescado debidos a las distintas condiciones de almacenamiento,tanto en refrigeración como en congelación.Así mismo, se determinaron otros marcadores químicos como aldehídos/cetonas en distintasmuestras de pescado y sus atmósferas, así como en un sistema modelo creado a partir de caldosde chicharro y utilizando microorganismos de deterioro específicos para inocularlos.Por último, se estudió el efecto de las aminas volátiles en la señal de fluorescencia de distintasmoléculas de interés con la finalidad de utilizar dichas moléculas para crear polímeros deimpresión molecular que experimentasen cambios detectables colorimétricamente al quedarretenida la trimetilamina en ellos. Como moléculas de interés por los cambios observados seseleccionaron el naftaleno y el naranja de acridina. Se utilizaron moléculas estructuralmentesimilares para llevar a cabo el proceso de síntesis del polímero y posteriormente se trituró,tamizó y lavó, para llevar a cabo los estudios de afinidad.De todos los resultados obtenidos en esta tesis cabe destacar la metodología desarrollada parael análisis de aminas volátiles tanto en músculo de pescado como en aire y en distintos mediosorgánicos. Gracias a esta metodología y sus bajos límites de detección, se ha podido utilizar la TMAcomo marcador de calidad en pescado de agua dulce. Asimismo, se ha desarrollado un protocolo deanálisis para determinar la concentración de metilamina, dimetilamina y trimetilamina en el músculode pescado mediante la extracción del aire de las barquetas del pescado a analizar, de esta forma seconsigue una metodología no destructiva con el consiguiente beneficio que eso supone. Además,utilizando la medida indirecta de la atmósfera de las barquetas se ha logrado discriminar entrepescado fresco y pescado congelado-descongelado.