En la primavera de 2007, un número de perros y gatos murieron en EEUU debido a la adulteración con melamina del gluten de trigo en alimentos para mascotas. Es probable que la melamina haya sido agregada al producto para incrementar su aparente concentración de proteínas, lo cual se determinó en forma indirecta a partir del contenido de nitrógeno, utilizando el método Kjeldahl. Las muertes se debieron al daño causado por los cristales formados en los riñones por la combinación de melamina y su metabolito: ácido cianúrico. En 2008, la adulteración de productos lácteos con melamina en China ocasionó problemas renales a miles de bebés e infantes.
La melamina es un compuesto orgánico de nitrógeno con una a estructura centrada en un anillo de triazina (Figura 1). A menudo se la combina con formaldehído para producir resina de melamina, un polímero sintético.
Hasta el incidente de los alimentos para mascotas en 2007, el análisis de melamina era de rutina sólo en plásticos e insecticidas, pero no en productos alimenticios. Aquí presentamos algunos ejemplos de análisis de melamina en alimentos utilizando HPLC y LCMS.
Cuantificación de melamina mediante HPLC
La Figura 2 muestra los cromatogramas y el espectro obtenidos al inyectar 10 µL de solución estándar de melamina. Las condiciones analíticas se muestran en la Tabla 1. Para la detección se utilizó un SPD-M20A photodiode array UV-VIS detector. Utilizando condiciones UFLC junto con una tecnología de columnas de partículas de 2,2 µm, se pudo eluir la melamina en 3,5 min.
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| Fig. 2: Cromatograma de soluciones estándar de melamina y espectro UV de melamina | |
Tabla 1: Condiciones analíticas
| Columna | Shim-pack XR-ODS (75 mm L. × 3,0 mm D.I. 2,2 ?m) |
| Guard column | Security Guard kit ODS 4,0 mm L. × 2,0mm D.I. |
| Fase móvil | Buffer (pH 3.1)/ Acetonitrile = 92/8 (v/v) |
| Caudal | 1,2 mL/min |
| Temperatura | 45ºC |
| Volumen de inyección | 10 µl |
| Detección | PDA at 235nm Conventional Cell |
El resultado del análisis muestra una excelente linealidad en el rango de 10 a 500 ppb (Figura 3).
Análisis de productos lácteos comerciales y harina de trigo
Se analizaron productos lácteos y harina de trigo fortificados con melamina mediante LC-UV (Figura 4). Como los niveles de melamina en los productos comerciales fuera de 0,5 ppm en leche y otros lácteos y de 2 ppm en leche en polvo y harina de trigo.
La melamina con la que se había fortificado cada producto pudo determinarse positivamente en las matrices.
Tabla 2: Condiciones analíticas
| Columna | Asahipak NH2P-50 2D (2,0 mm D.I. x 150 mm L.) |
| Fase móvil A | 5 mmol/L de formiato de amonio ajustado a pH 3 con ácido fórmico |
| Fase móvil B | Acetonitrilo |
| Time program | 90% B (0 - 10 min) - 20% B (10,01 - 20 min) - 90% B (20,01 - 35 min) |
| Caudal | 0,2 mL/min |
| Volumen de inyección | 1 ?L |
| Temperatura de la columna | 40ºC |
| Modo de ionización | ESI positive |
| Voltaje aplicado | 4,5 kV |
| Caudal de gas nebulizante | 1,5 L/min |
| Presión de gas de secado | 0,1 MPa |
| Temperatura de HB | 200ºC |
| Temperatura de CDL | 250ºC |
| Monitor ion | *m/z* 127,1 for melamine |
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| Fig. 4: Cromatograma de melamina presente en productos lácteos y harina de trigo fortificados | |
###Análisis de melamina en productos lácteos mediante LCMS
El método LCMS permite detectar melamina en forma directa, sin los requisitos de derivatización propios del análisis GCMS. En comparación con el método de detección LC-UV, la espectrometría de masas ofrece una selectividad superior, y es altamente efectiva en análisis tanto cualitativos como cuantitativos. Aquí presentamos un ejemplo de análisis LCMS de melamina.
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| Fig. 5: Cromatograma SIM de soluciones estándar de melamina y curva de calibración | |
La Figura 5 muestra los cromatogramas SIM de soluciones estándar de melamina. Las condiciones analíticas se muestran en la Tabla 2. Para el análisis de melamina se utilizó una columna de amino Asahipak NH2P-50 2D (2,0 mm D.I. x 150 mm L.).
Los productos lácteos fortificados con melamina se analizaron mediante LCMS (Figura 6). . Se observó un pico de melamina después de 6,2 minutos. El método LCMS permitió una correcta detección de melamina en los productos lácteos fortificados.
Resumen
Una forma rápida y efectiva de detectar la presencia de melamina en productos lácteos consiste en utilizar HPLC con una detección LCMS. Estos métodos garantizan un monitoreo muy simple y muy eficaz de la melamina, lo que hace de los correspondientes equipos los instrumentos idóneos para este procedimiento.
