Las universidades de C�rdoba y Aveiro (Portugal) y el INESC-NM de Lisboa desarrollan un dispositivo que determina mol�culas inorg�nicas en bajas cantidades
El hierro es un elemento apreciado desde el punto de vista nutricional ya que ayuda a prevenir la anemia. Est� presente en diversos alimentos, como cereales, legumbres, y carnes. Sin embargo, hay diferentes tipos de formas qu�micas de hierro (org�nico e inorg�nico) que son absorbidas de diferente manera por el organismo. En la industria alimentaria el hierro inorg�nico puede favorecer el enranciamiento de alimentos. Las Universidades de C�rdoba (UCO) y Aveiro (Portugal) y el centro de investigaci�n privado INESC Microsistemas e Nanotecnologias (INESC-NM) de Lisboa han desarrollado un biosensor que determina la cantidad de hierro inorg�nico (f�rrico), lo que puede ser �til para la industria alimentaria en sectores como el aceite o el vino.
Actualmente los an�lisis de alimentos est�n m�s enfocados a determinar el tipo de compuesto presente (especiaci�n), que la cuantificaci�n total de los mismos. Esto es as� por el alto grado de desarrollo de la qu�mica anal�tica. Desarrollados ya equipos muy precisos para cuantificar los compuestos presentes en muchos medios, el empe�o actual de los equipos cient�ficos es determinar la forma qu�mica en la que se encuentran esos compuestos. En el caso del hierro, hay dos tipos, uno llamado hierro hemo y otro hierro no hemo, que se absorben de diferente manera. El hierro no hemo es m�s habitual en los vegetales. El hierro no hemo puede presentarse como �xido ferroso [hierro (II)], u �xido f�rrico [hierro (III)]. El dispositivo ideado por el equipo cient�fico se centra en esta �ltima forma. �El hierro (III) puede actuar como catalizador favoreciendo el enranciamento de grasas y aceites, su precisi�n puede ayudar a determinar qu� productos disponen de m�s cantidad�, explica Fernando C�mara, profesor del Departamento de Bromatolog�a y Tecnolog�a de los Alimentos de la UCO.
Una prote�na como detector
Gracias a una colaboraci�n internacional financiada por la Asociaci�n Universitaria Iberoamericana de Posgrado (AUIP), C�mara estuvo en contacto con el grupo de Aveiro. All� se cre� el dispositivo, que se basa en dos partes: un semiconductor el�ctrico tipo FET sobre el que se dispone una malla de nanotubos de carbono, y un soporte con transferrina, una prote�na encargada del transporte del hierro en los organismos vivos. La transferrina permite la detecci�n de hierro (III) en una muestra, como la del vino, ya que se une exclusivamente a esta especie qu�mica de hierro, y no a otras. �Tiene un comportamiento muy espec�fico, similar al que tendr�a un anticuerpo encargado de identificar y neutralizar bacterias o virus en el organismo�, compara el investigador de la Universidad de C�rdoba.
El biosensor act�a modificando la intensidad de corriente el�ctrica que circula por el mismo ya que al a�adir de forma experimental una peque�a gota de vino sobre el dispositivo, el hierro (III) presente en la bebida se une a la transferrina modificando esta intensidad de corriente en una forma tal que cuanto mayor es la cantidad de hierro (III) presente en la muestra, mayor es esta disminuci�n. Los resultados de este trabajo se exponen en la revista cient�fica Talanta.
El sistema presenta como ventaja principal respecto a otros m�todos de an�lisis que apenas utiliza reactivos qu�micos, permite determinar cantidades muy bajas de elemento qu�mico y es f�cilmente desechable, por lo que es amigable con el medio ambiente. Otra de las ventajas, seg�n C�mara, es que apenas necesita preparaci�n de la muestra. Sin embargo, la tecnolog�a todav�a requiere ser escalable para ser �til para la industria alimentaria. �En una segunda instancia, tambi�n podr�a ser v�lido para la detecci�n de contaminantes como metales pesados en alimentos�, expresa el cient�fico de la Universidad de C�rdoba.
El hierro es un elemento presente tanto en los alimentos como en el cuerpo humano. En los hombres hay una media de 3,8 gramos, mientras que en las mujeres es de 2,3 gramos. Su adquisici�n en una dieta equilibrada evita problemas de salud como la anemia. Se absorbe en mayor cantidad el de origen animal (hierro hemo o hierro org�nico) que el de origen vegetal.
Fernando C�mara-Martos, Jo�o da Costa, Celine I.L. Justino, Susana Cardoso, Armando C. Duarte, Teresa Rocha-Santos, �Disponsablebiosensorfordetection of iron (III) in wines�. Talanta 154 (2016) 80-84.
