Investigadores del Campus Terra de la USC patentan un sistema de extracción de micotoxinas con nanopartículas magnetoquímicas
El grupo de investigación de la USC GI-1682 Farmatox, coordinado por el catedrático del Departamento de Farmacología, Farmacia y Tecnología Farmacéutica Luis M. Botana y con sede en la Facultad de Veterinaria del Campus Terra de la USC, acaba de patentar un sistema o procedimiento para la extracción de micotoxinas, cianotoxinas y ficotoxinas en la cadena alimentaria (alimentos, piensos, bebidas y agua) a través del empleo de compuestos (nanopartículas) basados en estructuras híbridas magnéticas.
Esta invención o método de destoxificación es resultado de un proyecto Interconecta centrado en la eliminación de micotoxinas y en el que, además del grupo Farmatox, en colaboración con la profesora de Agricultura Mª Jesús Sáinz, responsable de la identificación de hongos, también participan la multinacional francesa de soluciones nutricionales Evialis, a través de su planta de Sada; Custom Drinks; la spin-off de la USC Cifga, con sede en Lugo; y el grupo de Física de la USC liderado por el catedrático de Electromagnetismo José Rivas Rey, responsable de la elaboración de las nanopartículas magnéticas.
Las micotoxinas, substancias tóxicas producidas por hongos que crecen en alimentos en determinadas condiciones de humedad y cambios de temperatura, constituyen una problemática de seguridad alimentaria que va en aumento por causa de los efectos del cambio climático y del comercio internacional de cereales y otros productos, con el que se globaliza el problema, señala Botana, quien también considera laxa o poco estricta la legislación vigente al respecto, ya que además de regular valores máximos de toxinas, muchas de las micotoxinas no se conocen o están en condiciones químicas ocultas (toxinas en forma de precursores).
El catedrático del área de Farmacología de la USC explicó que el método patentado para extraer las micotoxinas parece muy sencillo, pero lo cierto es que esconde detrás mucha tecnología y años de trabajo y colaboración interdisciplinar. Evialis acercó a la investigación toda la materia prima y las harinas problemáticas para su análisis, el grupo de la profesora María Jesús Sáinz se ocupó del estudio de los hongos advertidos en ese material, los miembros de Farmatox comprobaron analíticamente las toxinas que se producen, mientras que Cifga avanzó en la estandarización y obtención de patrones de micotoxinas de cereales, explica, para luego añadir que el grupo de Física de José Rivas se encargó de desarrollar las nanopartículas magnetoquímicas que captan estas substancias tóxicas y que, a posteriori, pueden extraerse con un imán de gran potencia.
El procedimiento patentado se basa en la elaboración de partículas magnéticas compuestas con distintos materiales en su superficie, de modo que manifiesten afinidad química hacia las toxinas de interés. Debido a la distinta naturaleza de estos compuestos, se utilizan superficies específicas para cada tipo de toxina. Las partículas compuestas se ponen en contacto con matrices contaminadas por micotoxinas, durante un tiempo, para permitir el proceso de absorción, y posteriormente se extraen mediante el uso de imanes permanentes, de tal forma que las toxinas pueden recuperarse de su superficie.
La utilización de estructuras magnéticas híbridas de distinto tamaño (decenas-centenas de micrómetros) es una estrategia para optimizar la eliminación magnetoquímica de toxinas lipofílicas o hidrofílicas de la cadena alimentaria. Se basa en el hecho de que, a mayor tamaño de partícula, y dependiendo de la textura y densidad de la matriz en que se trate, mejor y más eficaz será la captura de las mismas con los imanes permanentes. En alimentos y piensos en fase sólida sobre los que se utilicen, especialmente harinas, será más difícil la extracción de las partículas de tamaño más pequeño. En industrias alimentarias que incluyan en sus procesos algunas etapas en fase líquida (por ejemplo la obtención de granos secos de destilería para piensos) o en plantas de procesado de bebidas o de agua, la interferencia con la captación de nanopartículas de menor tamaño es mucho menor.
El procedimiento de destoxificación que acaba de patentar el grupo de investigación liderado por el catedrático de la USC Luis M. Botana se antoja como un avance con incidente directo en el ámbito de la seguridad alimentaria, ya que posibilita la eliminación de sustancias tóxicas (micotoxinas) de piensos (cereales, harinas…) empleados para la alimentación, pero, entre otras posibles utilidades, también resulta adecuado para proceder a la depuración de aguas o moluscos contaminados por toxinas naturales.