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Estudian las propiedades de varias formas de arsénico presentes en un alga comestible

La 'especiación química' estudia las diversas formas químicas en que un elemento aparece en la naturaleza


Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid han estudiado la estabilidad de varias 'especies' químicas de arsénico presentes en el alga marina comestible hijiki. Las especies de un elemento son las distintas formas en que se encuentra en la naturaleza, de las que dependen la toxicidad y otras propiedades. La ciencia que estudia las 'especies' químicas es una rama de la química analítica denominada 'especiación química'.





Alga hijiki deshidratada. Fuente: UPM.
Alga hijiki deshidratada. Fuente: UPM.
Gracias al desarrollo de un método analítico específico, miembros del grupo de investigación de Tecnología de Materiales y Medio Ambiente (Tematma) de la Escuela de Ingeniería Civil de la Universidad Politécnica de Madrid han estudiado la estabilidad de diferentes especies químicas de arsénico presentes en el alga marina comestible hijiki (Hizikia fusiformis), tanto en la muestra sólida como en sus extractos acuosos.

Durante los últimos años, una rama de la química analítica se ha enfocado hacia la investigación denominada especiación química, desarrollando métodos de análisis que permitan diferenciar entre las distintas 'especies' de un elemento. Esto se debe a que las propiedades químicas, biológicas y toxicológicas de los elementos dependen de la forma química en la que se encuentren. En el caso concreto del arsénico, se han identificado hasta la fecha más de 50 especies químicas, tanto en el medio ambiente como en los sistemas biológicos, algunas de ellas de elevada toxicidad, mientras que otras se consideran inocuas, incluso a altas concentraciones.

Los resultados, informa la UPM en una nota de prensa, de la que se hace eco el Instituto de la Ingeniería de España, muestran que todas las especies de arsénico presentes en el alga hijiki permanecen estables durante al menos un año en la muestra sólida, sin especiales condiciones de conservación; y durante un periodo máximo de una semana, en el caso del extracto acuoso de la misma alga, siendo necesaria su refrigeración. Esta información es clave a la hora de establecer las condiciones de conservación más adecuadas, con el fin de asegurar la exactitud de los análisis químicos.

Los estudios de estabilidad de especies químicas permiten detectar transformaciones e interconversiones entre ellas, así como posibles pérdidas durante los procesos de almacenamiento de muestras y análisis químico. De este modo, es posible establecer las condiciones de conservación idóneas, lo que repercute, por tanto, en la seguridad de los análisis y en la exactitud de los resultados obtenidos.

El método

El grupo de investigación Tematma de la UPM —liderado por la profesora María Ángeles Quijano— ha desarrollado un método analítico basado en el acoplamiento de la cromatografía líquida de alta eficacia con la espectrometría de fluorescencia atómica, que permite determinar hasta 11 especies de arsénico en algas marinas comestibles, previa extracción con agua desionizada asistida por microondas.

Empleando este método de análisis, se han realizado estudios de estabilidad de especies de arsénico en el alga marina comestible hijiki (Hizikia fusiformis), tanto en la muestra sólida original (deshidratada), como en sus extractos acuosos.

Este alga fue seleccionada por presentar hasta seis especies distintas de arsénico, tanto inorgánicas (arseniato —segunda especie de arsénico en orden de toxicidad—) como orgánicas (ácido dimetilarsínico y cuatro arsenoazúcares), así como por constituir una de las algas más consumidas como alimento en Japón.

Los resultados obtenidos mostraron que todas las especies presentes permanecían estables, durante al menos un año, en la muestra sólida, almacenada en recipientes de poliestireno a 20 grados centígrados.

Con respecto a los extractos acuosos de la misma alga, y para evitar su análisis inmediato, es recomendable su conservación a temperaturas de cuatro grados, pudiendo emplearse tanto recipientes de poliestireno como de vidrio ámbar, durante un periodo máximo de una semana, tiempo a partir del cual algunos de los compuestos orgánicos dejaban de permanecer estables.

Este trabajo, junto con otros desarrollados en el campo de la especiación de arsénico en algas marinas y plantas terrestres, forma parte de la tesis doctoral de la profesora Sara García Salgado.

Las investigaciones han contribuido a incrementar la información existente acerca de la estabilidad de compuestos de arsénico en algas marinas, así como de las condiciones de conservación adecuadas de las muestras sólidas y de sus extractos. Esto, además de ser de gran interés en el campo de la química analítica, ya que influye en gran medida en la obtención de resultados fiables y exactos en los estudios de especiación de arsénico, es de suma importancia en el campo de la seguridad alimentaria.

Referencias bibliográficas:

S. García-Salgado, M.A. Quijano: Stability of toxic arsenic species and arsenosugars found in the dry alga Hijiki and its water extracts. Talanta (2014), 128, 83-81 (DOI:10.1016/j.talanta.2014.04.038).

S. García-Salgado, M.A. Quijano: Estudios de especiación de arsénico y acumulación de metales. Editorial Publicia (Alemania) (2013). (ISBN: 978-3-639-55329-1).

S. García-Salgado, M.A. Quijano, M.M. Bonilla: Arsenic speciation in edible alga samples by microwave-assisted extraction and high performance liquid chromatography coupled to atomic fluorescence spectrometry. Analytica Chimica Acta (2012). doi:10.1016/j.aca.2011.12.001


Jueves, 22 de Enero 2015
UPM/IIE/T21
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