Avances en el estudio de matrices alimentarias mediante RMN metabolómica

Abstract

La espectroscopía de Resonancia Magnética Nuclear (RMN) es una técnica analítica no destructiva que permite el análisis de las matrices complejas sin necesidad de pasos previos de derivatización y/o separación. Esta técnica permite el estudio de diversos componentes en un mismo ensayo lo que ha llevado a otorgarle el título de "detector universal". En general, la espectroscopía de RMN se ha utilizado en la elucidación de los compuestos químicos en disolución, pero en los últimos años su aplicación en el campo de los alimentos, junto con la más reciente de las tecnologías ómicas, la Metabolómica, ha abierto nuevas perspectivas, permitiendo cambiar e incrementar los objetivos en el estudio de muestras alimentarias. Pero como cualquier metodología analítica emergente, exige la búsqueda y mejora de una serie de aspectos experimentales, tanto desde el punto de vista de la RMN Metabolómica como de los posibles sistemas a estudiar. Objetivos El objetivo principal de esta Tesis fue aplicar la espectroscopía de RMN, junto con el análisis metabolómico, al estudio de alimentos. Se ha pretendido avanzar en la necesaria optimización y estandarización de esta metodología en lo referente a la toma de muestra, su preparación, la adquisición de los datos espectroscópicos y su posterior procesado. Para ello se estudiaron distintas matrices alimentarias, evaluando diversos procesos y monitorizando los cambios metabólicos producidos en el afán de establecer pautas experimentales que acerquen la RMN metabolómica al marco alimentario Resultados Se han desarrollado varias etapas en las que se han afrontado distintos objetivos parciales como seguidamente se indica. Los resultados obtenidos han dado lugar a siete artículos incluidos en la memoria...Spectroscopy of Nuclear Magnetic Resonance (NMR) is a non destructive analytical technique that can be used to study complex matrices without the need for previous of derivatisation and/or separation. With this technique, several components can be studied in the same assay, so it is often referred to as a universal detector. Generally, NMR spectroscopy has been used to analyze chemical compounds in solution, but its application in foods in the last few years, combined with the most recent omic technologies, metabolomics, has opened up new perspectives, thus allowing to change and to increase the aims of food samples studies. However, as occurs with any emerging analytical methodology, it is necessary to improve several experimental aspects, both from the perspective of NMR based Metabolomic and the possible systems that can be studied. Objectives The main objective of this thesis is to apply NMR spectroscopy, together with metabolomic analysis, to the study of foods. An attempt has been made to further optimize and standardize this methodology in relation to sampling, sample preparation, spectroscopic data gathering, and processing of the results obtained. For this purpose, different food matrices have been studied, several food processing technologies have been assessed and the metabolic changes produced have been monitored in order to establish experimental guidelines for the application of NMR based metabolomics to the study of food. Results Several stages were defined in which the following partial objectives were tackled. The results obtained have been reported in seven research papers included in this PhD Thesis...