Estudio de contaminantes emergentes en materiales destinados al envase alimentario
- Autores: Sara Úbeda Jasanada
- Directores de la Tesis: Cristina Nerín de la Puerta (dir. tes.), Marga Aznar (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Zaragoza ( España ) en 2020
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Rafael Gavara Clemente (presid.), Celia Domeño Recalde (secret.), Maria Yolanda Madrid Albarran (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Ciencia Analítica en Química por la Universidad de Zaragoza
- Materias:
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- Resumen
Esta tesis presentada para obtener el título de doctor en el programa de Ciencia analítica en Química es una colección de 6 capítulos y se enmarca en el campo de investigación de la seguridad del envase alimentario que está llevando a cabo el Grupo Universitario de Investigación Analítica (GUIA) del Departamento de Química Analítica de la Universidad de Zaragoza.
El trabajo presentado se centra en el análisis de los contaminantes emergentes presentes en diferentes materiales destinados al contacto con alimentos y sus estudios de migración a diferentes simulantes alimentarios. Como contaminante emergente en materiales destinados al envase alimentario se entiende todo compuesto químico cuya presencia en los materiales de envase no es necesariamente nueva, pero sí la preocupación por las posibles consecuencias de la misma. Estos contaminantes se perciben como un peligro para la salud humana o el medio ambiente.
Concretamente, se estudian los oligómeros, moléculas formadas por un número reducido de unidades del monómero. Estos compuestos se consideran compuestos no añadidos de forma intencionada, NIAS, y para la mayoría de ellos se desconoce su toxicidad para el ser humano. Además, no están incluidos normalmente en ninguna base de datos y, a menudo, los estándares comerciales no están disponibles, y esto hace que su identificación y confirmación sean procesos difíciles.
El número de materiales estudiados ha sido muy amplio con el fin de tener una visión global de los posibles contaminantes emergentes que se pueden encontrar en los alimentos envasados. En primer lugar, se han estudiado los materiales multicapa, muy frecuentes en la fabricación de envases flexibles. Estos materiales están formados por varias capas de polímeros unidas por un adhesivo de poliuretano. En segundo lugar, se ha estudiado el tereftalato de polietileno (PET), polímero convencional de origen fósil muy utilizado en la fabricación de botellas. Se ha trabajado, no solo con muestras de PET virgen, sino también con PET reciclado (PETr), dado el auge en su utilización para la mejora de la preservación del medio ambiente. Y por último, dada la importancia en la actualidad de reducir el uso de los polímeros de origen fósil, se ha estudiado el ácido poliláctico (PLA), un biopolímero de origen natural y a su vez compostable en condiciones controladas a escala industrial.
Se ha realizado un estudio exhaustivo de la composición de estos materiales utilizando y optimizando tanto diversos tratamientos de muestras (disolución total y extracción) como diversas técnicas analíticas que han servido como potentes herramientas para la detección y cuantificación de los compuestos. Se han identificado y cuantificado principalmente los compuestos no volátiles pero también se ha llevado a cabo el estudio, en determinados materiales, de los compuestos volátiles y semi-volátiles, así como de su posible impacto sensorial en el alimento envasado.
En el capítulo 1 se estudia la migración global y específica de los compuestos no-volátiles procedentes de dos materiales multicapa. También se realizan estudios cinéticos y de hidrólisis de dos oligómeros de poliuretano.
En el capítulo 2 se estudia tanto la composición como la migración de oligómeros de diferentes muestras de PET. Además, se estudia la eficacia de dos tratamientos de muestra, extracción y disolución total, para la identificación del mayor número de oligómeros.
En los capítulos 3, 4 y 5 se estudia el biopolímero de PLA. En primer lugar, se estudia la composición no volátil optimizando un tratamiento de muestra basado en la disolución total, al igual que la migración específica de dicho material. Por otro lado, se profundiza el estudio del comportamiento de los oligómeros presentes en muestras de PLA tanto en la disolución como la migración. Y por último, se estudia tanto la composición como la migración específica de compuestos volátiles y semi-volátiles de muestras de PLA.
En el último capítulo, capítulo 6, se estudia la bioaccesibilidad y la toxicidad de dos oligómeros del adhesivo de poliuretano utilizado en envases multicapa.
