ACTI¹

(1) Área Científica y Técnica de Investigación (ACTI). Instituto Murciano de Investigación Biosanitaria (IMIB). Universidad de Murcia.

La extracción en fase sólida (SPME), se impone como uno de los métodos de extracción de sustancias volátiles y no volátiles en un muy extenso tipo de muestras. Su alta sensibilidad, rapidez, repetitividad, bajo coste económico, sostenibilidad y su capacidad de cuantificación hacen que el uso de este método de extracción sea generalizado en aplicaciones analíticas como análisis de aromas en sustancias vegetales, vinos, perfumes, bebidas alcohólicas, cafés, etc. Además, el secado y/o encapsulado por atomización es un método muy utilizado para soluciones orgánicas y acuosas, emulsiones, etc., en la industria farmacéutica, química, alimentaria. Esta técnica consiste en la transformación de un producto en estado fluido a un formato particulado seco, empleando aire caliente, evaporando la humedad del producto.

Colocaremos 0,5 mL de la muestra de aceite esencial o aroma en un vial de 20 mL, hermético y con un septum especial. El vial es colocado en un baño a 50 ºC durante 30 minutos y sometido a un proceso de agitación constante para que los compuestos volátiles pasen a fase gaseosa. Posteriormente, el vial es perforado por una fibra de PDMS/DVB, durante 30 minutos, la fibra se expone a la fase gaseosa donde están las sustancias volatilizadas, adsorbiéndose éstas a la fibra. Más tarde, la fibra se introduce durante 5 minutos, a 250 ºC en el inyector de un cromatógrafo de gases y por desorción térmica, los compuestos son introducidos al sistema, separándose éstos en una columna HP5 de 30 metros. Todo el proceso está robotizado. Una vez separados, los compuestos son analizados en un Espectrómetro de Masas, con una ionización de impacto de electrones (EI), pudiendo ser identificados en distintas librerías de espectros. Para el secado de la muestra, se utiliza un mini spray dryer, equipo de laboratorio diseñado para que el producto esté sometido a calor el mínimo tiempo posible. La muestra fluida se mezcla con el agente encapsulante (maltodextrina) y se dispone, lo más concentrada posible, en agitación. Posteriormente es pulverizada al interior de un cilindro de cristal, que junto con el aire caliente que entra, va secando el producto. Paralelamente, un aspirador aspira la muestra seca a través un ciclón de cristal para ser depositada en el recipiente de recogida de muestras. Las variables con las que debemos trabajar para optimizar el proceso son: flujo y temperatura de aire de entrada, caudal de la bomba de alimentación, porcentaje de aspiración de la muestra seca.

La obtención de una cromatograma, con una tabla de sustancias identificadas, ordenadas por su tiempo de retención, y con los datos de cuantificación, permite establecer el listado y concentración de componentes del aceite esencial o aroma analizados. El producto obtenido debe estar en el recipiente de recogida, en el resto de recipientes el producto contendrá humedad por lo que no será definitivo. Una vez obtenido el producto podemos asegurarnos de la ausencia de humedad con una termobalanza. Y habrá que comprobar en el microscopio óptico que las microesferas o nanoesferas, englobadas en maltodextrina, están completamente cerradas y el aroma queda perfectamente encapsulado.

Con estas técnicas que se encuentra totalmente automatizadas en las Plataformas de Instrumentación Científica y Experimentación Agroforestal del IMIB, caracterizaremos con total precisión los componentes aromáticos de una esencia o de una fragancia, y con su posterior encapsulación, tendremos lotes homogéneos para su posterior aplicación en Aromaterapia y Alergología en una gran diversidad de pacientes.