4.04.4.2 Aroma y contaminantes del pescado
Entre las aplicaciones de las técnicas de extracción de volátiles, se ha desarrollado un método rápido y sencillo para determinar algunos contaminantes como los niveles de residuos de 2-fenoxietanol en los tejidos y el plasma sanguíneo de los peces48 y, posteriormente, utilizar el método para controlar la dinámica de los residuos de 2-fenoxietanol en los peces tratados con anestésicos.
El 2-fenoxietanol (éter monofenílico de etilenglicol, C8H10O2) es un prometedor agente anestésico utilizado en la pesca y la acuicultura.
Se desarrolló un nuevo procedimiento que emplea la microextracción en fase sólida (SPME) del analito objetivo del espacio de cabeza de la muestra seguido de la cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS).48 Tanto la manipulación de la muestra, dirigida a la máxima transferencia del 2-fenoxietanol al espacio de cabeza, como las condiciones de SPME-GC-MS fueron cuidadosamente optimizadas.
Para la optimización, se probaron diferentes condiciones de preparación de la muestra y de SPME.48
Las muestras de tejido de peces no expuestos al 2-fenoxietanol se utilizaron para desarrollar y caracterizar el método SPME. Las muestras enriquecidas sin modificación de la matriz se prepararon de la siguiente manera: Se añadieron 5 μl de estándares de trabajo a 2 g de tejido de pescado molido para obtener un nivel de adición final de 3-382 mg kg-1.
Sucesivamente, se probaron varias modificaciones alternativas de la matriz: (I) se transfirieron 2 g de tejido enriquecido o de tejido con residuos incurridos a un vial de espacio de cabeza (HS) de 10 ml, al que se añadieron 2 ml de agua ultrapura; (II) se molieron 2 g de tejido con residuos incurridos con 2 g de sulfato de sodio; y (III) se molieron 2 g de tejido con residuos incurridos con 2 g de sulfato de sodio y se sumergieron en 3 ml de agua ultrapura en un vial HS de 10 ml. Todas las muestras modificadas se agitaron enérgicamente durante 20 minutos antes del análisis SPME.
Para identificar la fibra más eficiente para la extracción de analitos, se evaluaron tres fibras SPME disponibles en el mercado (PA, PDMS/CAR/DVB y CW/DVB), con diferente selectividad de fase estacionaria. Un tejido de pescado (no modificado) con un nivel de 33 mg kg-1 sirvió de control en estos experimentos de prueba de fibras.
Todas las extracciones se realizaron en las mismas condiciones (60 min de sorción a 30 °C). Se obtuvieron resultados de eficiencia de extracción insatisfactorios (basados en la respuesta del detector, es decir, la comparación de la relación señal/ruido) utilizando fibras PA y CWX/DVB. La fibra mixta PDMS/CAR/DVB produjo los mejores resultados y, por lo tanto, se empleó en nuestros experimentos posteriores.
Los experimentos centrados en la dinámica de la extracción de 2-fenoxietanol se realizaron con tiempos de extracción de 5, 15, 30, 40 y 60 minutos a 30 °C. Los experimentos se llevaron a cabo utilizando muestras de tejido de pescado con un nivel de 1 mg kg-1. La cantidad de analito extraído aumentó continuamente a lo largo del intervalo de tiempo de extracción. Para mantener el rendimiento de las muestras en el laboratorio a un nivel aceptable, no se consideró ningún aumento del tiempo de extracción. Se eligió el tiempo de extracción de 60 minutos para los análisis posteriores.
Usando una fibra de divinilbenceno/carboxeno/polidimetilsiloxano (PDMS/CAR/DVB) para la preparación de la muestra de 60 minutos a 30 °C y un detector de trampa de iones operado en modo MS/MS, Klimancova et al.48 obtuvieron límites de detección (LOD) y cuantificación (LOQ) de 0,03 y 0,1 mg kg-1 de muestra, respectivamente. El método fue lineal en un rango de 0,1-250 mg kg-1 y, dependiendo de la matriz de la muestra y del nivel de adición, se obtuvo una repetibilidad (expresada como desviación estándar relativa, R.S.D.) de entre el 3 y el 11%.48
Los compuestos orgánicos de mercurio, de los cuales el metilmercurio es el más común, son especialmente preocupantes debido a su mayor toxicidad. En respuesta a la creciente demanda, en la última década se han desarrollado varias técnicas analíticas para especificar organomercuriales en muestras biológicas.
Recientemente, la microextracción en fase sólida (SPME) se ha convertido en una técnica sin disolventes muy extendida para la determinación por GC de organometálicos. La SPME no sólo ofrece la posibilidad de un sistema rápido, libre de disolventes e integrado de extracción-muestra, sino que también puede proporcionar una mejor preconcentración del analito que las técnicas de extracción líquido-líquido (LLE). Además, cuando se aplica la técnica de preparación de muestras por espacio de cabeza (HS), también se puede realizar una separación de la matriz basada en las diferencias de volatilidad del analito y otros compuestos presentes en la solución de la muestra. No obstante, cabe señalar que otros métodos integrados de extracción-preconcentración sin disolventes, es decir, los que aplican la técnica de purga y trampa o la extracción sortiva con barra de agitación (SBSE), son también alternativas atractivas a la SPME para diversas determinaciones organometálicas.
Se propuso la aplicación de un método analítico rentable (sistema SPME-GC-pirólisis-AFS) para la determinación del MeHg en muestras típicas de alimentos de origen marino.49 El estudio se centró en la investigación de las modificaciones necesarias para los métodos bien establecidos que implican la digestión alcalina con el fin de utilizar la fenilación en fase acuosa y la preparación de muestras SPME para analizar muestras de alimentos con matrices complejas que contienen MeHg en el rango de 100 ng g-1.
Procedimiento de preparación de la muestra: Se pesaron con precisión 250 mg de muestra liofilizada y molida o de material de referencia certificado (CRM) en un vial de vidrio limpio de 30 ml, y se añadieron 5-6 ml de KOH al 25% (p/v) en metanol o de NaOH al 18% (p/v) en metanol (ambos eran 4,5 M). A continuación, se selló el vial con un tapón de rosca revestido de PTFE y se colocó en un baño de ultrasonidos durante 3 horas a 75 °C. Después de dejar que el vial se enfriara a temperatura ambiente, el procedimiento varió en función del contenido de MeHg de la muestra. En el caso de las muestras de alto contenido (que contienen unos pocos μg-1 de MeHg en base al peso seco), todo el digerido se enjuagó a fondo en un matraz volumétrico de 50 ml. De esa solución, se pipeteó 1 ml en un matraz aforado de 10 ml.
Si se iba a utilizar el método de adición de estándar, se añadió también 1 ml de estándar acuoso de MeHgCl a la solución antes de diluirla hasta el volumen nominal. Los niveles de adición de estándar correspondieron al resultado de 1×, 2× o 4× la concentración de analito esperada de la solución de la muestra.
En el caso de las muestras de bajo contenido (que contienen sólo alrededor de 100 ng g-1 de MeHg o menos), después de dejar que el vial se enfriara a temperatura ambiente, se agitó el digerido durante unos segundos y luego se pipetearon 5 ml en un vial de centrífuga de vidrio de 6 ml. La solución se centrifugó durante 15 minutos a 4100 g y 20 °C. Del sobrenadante, se transfirió 1 ml a un matraz volumétrico de 10 ml, y se llevó a cabo el método de adición estándar como se ha descrito anteriormente.
En ambos casos, se pipeteó 1 ml de las soluciones de 10 ml diluidas (y con picos) en viales de vidrio de 30 ml, cada uno de los cuales contenía 10 ml de un tampón de acetato 1 M, pH = 5. En ese momento, se colocó en el vial una barra de agitación limpia recubierta de PTFE. Por último, se añadió 1 ml de NaBPh4 al 1% recién preparado, y el vial se cerró inmediatamente con un tapón de rosca provisto de un tabique de goma recubierto de PTFE. El vial se colocó en una placa de agitación magnética, y durante la agitación vigorosa (700 rpm), se llevó a cabo la extracción SPME del espacio de cabeza. La fibra se recubrió con una película de 100-μm de poli(dimetilsiloxano) (PDMS). Después de la extracción, la fibra se introdujo en el puerto de entrada calentado del GC para la desorción térmica y la determinación por pirólisis-AFS.
El contenido total de Hg de las muestras se determinó con el mercurio directo utilizando 100 mg de muestra sólida y calibración externa.49
Se propuso otra técnica para la determinación de metilmercurio en tejidos de peces que consistía en un sistema GC-ICP-MS con una técnica SPME (PDMS) para la extracción del analito.41
Preparación de la muestra: Se agitaron 0,25 g de muestra con una cantidad adecuada de spike de Hg enriquecido MM198 y 20 ml de solución metanólica de KOH al 25% (m/v) durante 5 h y luego se almacenaron a 4 °C hasta el análisis. Se prepararon seis muestras de calibración por dilución isotópica inversa para cuantificar la concentración de la espiga de Hg MM198 enriquecida. Un volumen de 0,200 ml de solución de pico de Hg MM198 enriquecido y 0,240 ml de solución de mmHg de abundancia natural de 2,042 μg ml-1 (o 1,993 mg ml-1) se pipetearon con precisión en un vial y se diluyeron con metanol hasta 10 ml. Para la preparación de la muestra de espacio de cabeza SPME, sólo se transfirió un volumen de 100 ml de muestra de calibración de dilución isotópica de digestión o pico inverso (debido a la alta sensibilidad de la GC-ICP-MS SPME) a un vial de vidrio de 50 ml para la cuantificación.
Una vez que se añadieron 20 ml de solución tampón NaAc de 1 mol l-1 y 1 ml de NaBPr4 al 1%, se tapó el vial con un septo de goma de silicona recubierto de PTFE. Se introdujo la aguja SPME a través del septo y se realizó la preparación de la muestra del espacio de cabeza durante 10 minutos. Durante la extracción, la solución se agitó enérgicamente con una barra de agitación magnética recubierta de teflón. El analito recogido se desorbe de la fibra SPME a la columna de GC.41