Método de detección cualitativa de Deoxinivalenol.

La presente invención se refiere a un método de detección cualitativa de Deoxinivalenol en maíz mediante un sistema basado en tecnología de Infrarrojo cercano mediante el cual es posible clasificar una muestra problema de maíz como positiva o negativa de manera rápida y sencilla,

sin necesidad de habilidades especiales de preparación de la muestra, mediante el uso de instrumentos fáciles de operar, con muy bajo coste y con resultados disponibles de inmediato

Método de detección cualitativa de Deoxinivalenol.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un método de detección cualitativa de Deoxinivalenol en maíz mediante un sistema basado en tecnología de Infrarrojo Cercano.

Mediante el sistema de la presente invención es posible clasificar una muestra como positiva (presencia de dexinivalenol en concentración igual o mayor de 0.250 ppm) o negativa (concentración de deoxinivalenol menor que 0.250 ppm) de manera rápida y sencilla, sin necesidad de habilidades especiales de preparación de la muestra, mediante el uso de instrumentos fáciles de operar y con resultados disponibles de inmediato.

Antecedentes de la invención

Las micotoxinas son metabolitos secundarios, de bajo peso molecular, producidas por hongos y que causan efectos patológicos en los seres humanos y en los animales.

La formación de micotoxinas puede producirse cuando los hongos causantes de las mismas crecen en los cultivos en el campo, en la cosecha, en el almacenamiento o bien durante la elaboración de los piensos.

Los piensos contaminados por micotoxinas son considerablemente menos sabrosos para el animal. Además, los efectos físicos de las micotoxinas van desde la reducción de ingestión de piensos y la mala conversión del pienso, hasta la incapacidad general de un animal para desarrollarse.

Esta contaminación por micotoxinas afecta de manera general a gran cantidad de ingredientes y piensos utilizados en alimentación animal. Su impacto en la producción ganadera engloba el coste de eliminación de los piensos contaminados, la reducción en los rendimientos productivos de los animales y el incremento de los esfuerzos económicos y técnicos enfocados a reducir sus efectos negativos.

El deoxinivalenol es una de las micotoxinas producidas por el género Fusarium. Pertenece al grupo de los tricoticenos, los cuales inhiben la síntesis de proteínas.

En concreto, la vomitoxina o deoxinivalenol, es conocida como factor de rechazo del pienso y afecta al ganado, principalmente a los cerdos.

Aunque el paso de deoxinivalenol a la cadena alimentaria a través de los animales y sus productos es poco probable, ya que estos lo eliminan rápidamente por orina y es escasa la acumulación en el organismo, esta tóxina puede llegar a los humanos a través de los cereales y sus derivados (cereales, pan, pasta, cerveza... etc.).

De esta manera, esta micotoxina afecta tanto a animales como a humanos causando severas perdidas económicas a los productores y representando un riesgo para los consumidores.

Por lo tanto se hace necesario realizar ensayos rutinarios para tener controlado el nivel de contaminación de esta toxina.

Son conocidos los ensayos inmunoquímicos de detección, entre los que destacan los sistemas ELISA. Para este tipo de ensayos se requiere que la micotoxina esté perfectamente marcada y poseer el anticuerpo específico en el sistema de ensayo. Además, se requiere contar con un buen método de extracción de las micotoxinas y con un procedimiento adecuado de separación de toxinas enlazadas y libres. También debe conocerse el grado de especificidad de los anticuerpos, el entrecruzamiento contra compuestos análogos y además, debido a que siempre existe la posibilidad de que algún constituyente de la muestra reaccione con los anticuerpos, se hace necesario estudiar detalladamente cada tipo de matriz antes de realizar los ensayos respectivos.

El objeto de la presente invención es proporcionar un método de análisis de deoxinivalenol en maíz mediante el uso de un espectrofotómetro de Infrarrojo cercano que permite que los análisis sean rápidos y fiables.

Así la invención ahora propugnada proporciona un método de análisis que no requiere de habilidades especiales de preparación de la muestra, hace uso de instrumentos fáciles de operar y obtiene resultados fiables y disponibles de inmediato. Además, este método de análisis tiene un muy bajo coste económico.

Descripción de la invención

La presente invención se refiere a un método de detección cualitativa de Deoxinivalenol en maíz mediante un sistema basado en tecnología Infrarrojo Cercano.

Este método se basa en un procedimiento de calibración que permite relacionar una muestra de maíz con la presencia o ausencia de la micotoxina Deoxinivalenol.

Primeramente, un número de muestras son analizadas por métodos inmunoenzimáticos, como puede ser mediante una técnica convencional de Enzima Inmuno Ensayo (ELISA), que permiten determinar la concentración de la micotoxina en las muestras.

Cada una de estas muestras es posteriormente colocada en el aparato de espectroscopia de Infrarrojo cercano, que en esta memoria se va a abreviar como aparato NIR, a longitudes de onda desde 400 a 2500 nm, obteniendose un espectro en reflectancia y transmitancia.

Se obtienen los valores de reflectancia y transmitancia de las muestras a las diferentes longitudes de onda y mediante la ayuda del software, se combinan los resultados analíticos de concentración y dichos espectros y así se obtiene la mejor ecuación posible definida por unas constantes y un rango de longitud de onda más acotado: de 550 a 1700 nm.

Dicha calibración permite discernir cualitativamente. mediante una ecuación matemática, una muestra de maíz con la presencia o ausencia de la micotoxina Deoxinivalenol.

Con la relación existente entre la concentración de micotoxina y el espectro de una misma muestra, se ha conseguido obtener dicha ecuación matemática y unas constantes estadísticas únicas y definidas que permite diferenciar de forma cualitativa maíz con presencia o ausencia de Deoxinivalenol.

La calibración se ha llevado a cabo por medio de un software específico y con 163 muestras de maíz que previamente fueron sometidas a un análisis inmunoenzimático tradicional y se determinó exactamente la concentración de deoxinivalenol.

Una vez que se conocía la concentración de las muestras, se sometieron al aparato de NIR. Los datos de reflectancia y transmitancia obtenidos del NIR se relacionaron con los resultados analíticos mediante el software y se obtuvo una ecuación matemática.

El punto de corte establecido fue de 0.250 ppm. Se establece este punto de corte ya que a concentraciones de 0.300 ppm pueden comenzar a aparecer síntomas típicos causados por deoxinivalenol, por ejemplo, en cerdos.

Además, con el punto de corte establecido, se detectan muestras con concentración muy por debajo de la permitida por la legislación animal, 8 ppm de deoxinivalenol en cereales y 12 ppm de deoxinivalenol en subproductos del maíz.

Con el método de la presente invención se asegura que todas las muestras van a ser clasificadas correctamente, cumpliendo en todos los casos los requerimientos sanitarios establecidos.

Así, mediante el método de detección de deoxinivalenol de la presente invención, una muestra problema de maíz se clasifica como positiva (presencia de deoxinivalenol en una concentración igual o superior a 0.250 ppm) si el valor obtenido por NIR es mayor o igual a 0.250 ppm, o como negativa (concentración de deoxinivalenol a una concentración inferior a 0.250 ppm) si el valor obtenido por NIR es menor a 0.250 ppm.

Así, mediante el sistema de la presente invención es posible clasificar una muestra problema de maíz como positiva o negativa de manera rápida y sencilla, sin necesidad de habilidades especiales de preparación de la muestra, mediante el uso de instrumentos fáciles de operar y con resultados disponibles de inmediato.

Gracias a la calibración de NIR obtenida, se consiguen notables mejorías en relación al resto de métodos analíticos cualitativos utilizados hasta el momento. Las mejoras afectan a la rapidez en el análisis, coste económico y simplificación de la técnica. Además, con este nuevo método, no es necesario una preparación previa de la muestra.

En resumen, el objeto de la presente invención es un método de detección cualitativa de deoxinivalenol en maíz mediante espectroscopia de Infrarrojo Cercano que comprende la medida del espectro NIR. de la muestra de maíz problema y en caso de que el valor obtenido por NIR sea mayor o igual a 0.250 ppm se clasifica la muestra como positiva y en caso de que sea menor que 0.250 ppm se clasifica como negativa.

Realización preferente de la invención

En esta realización preferente,...

1. Método de detección cualitativa de deoxinivalenol en maíz mediante espectroscopia de Infrarrojo Cercano caracterizada porque comprende la medida del espectro NIR de la muestra de maíz problema y en caso de que el valor obtenido por NIR sea mayor o igual a 0.250 ppm se clasifica la muestra como positiva y en caso de que sea menor que 0.250 ppm se clasifica como negativa.

2. Método de detección según reivindicación 1, caracterizado porque previo a la medida de la muestra problema, el aparato NIR es calibrado con muestras de maíz con concentraciones de deoxinivalenol conocidas.

3. Método de detección según reivindicación 2, caracterizado porque la medida de las concentraciones de las muestras se lleva a cabo por un método inmunoenzimático.

4. Método de detección según reivindicación 2, caracterizado porque la medida de las concentraciones de las muestras se lleva a cabo mediante un ensayo ELISA.

5. Método de detección según reivindicación 2, caracterizado porque la calibración se lleva a cabo a longitudes de onda desde 550 nm a 1.700 nm.

6. Método de detección según reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la muestra problema no requiere una preparación previa.