Los plaguicidas ayudan a los agricultores a aumentar la producción de alimentos, reducir los costosos daños a los cultivos, e incluso prevenir la propagación de enfermedades transmitidas por insectos, pero dado que los productos químicos también pueden terminar en los alimentos para humanos, es fundamental asegurarse de que estén a salvo. Para un pesticida de uso común conocido como glifosato, existen preocupaciones sobre qué tan alto es un nivel seguro en los alimentos, así como la seguridad de uno de sus subproductos, conocido como AMPA. Los investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) están avanzando en los esfuerzos para medir el glifosato y el AMPA con precisión en los productos alimenticios a base de avena donde aparecen con frecuencia mediante el desarrollo de materiales de referencia.

La Agencia de Protección Ambiental (EPA) establece tolerancias para los niveles de pesticidas en los alimentos que aún se consideran seguros para el consumo. Los fabricantes de alimentos prueban sus productos para asegurarse de que cumplan con las regulaciones de la EPA. Pero para asegurarse de que sus mediciones sean precisas, necesitan un material de referencia (MR) con niveles conocidos de glifosato con el que comparar sus productos.

No hay material de referencia disponible para medir el glifosato, el ingrediente activo en el producto comercial Roundup, en los productos de avena o a base de avena en los que el pesticida se usa mucho. Sin embargo, Hay una pequeña cantidad de MR basados ​​en alimentos disponibles para medir otros plaguicidas. En un esfuerzo por desarrollar uno para glifosato y satisfacer las necesidades inmediatas de los fabricantes, Los investigadores del NIST han optimizado un método de prueba para analizar el glifosato en 13 muestras de alimentos a base de avena disponibles comercialmente para identificar materiales de referencia candidatos. Detectaron glifosato en todas las muestras, y también encontraron AMPA (abreviatura de ácido aminometilfosfónico) en tres de las muestras.

Los investigadores han publicado sus hallazgos en la revista. Química de Alimentos .

Por décadas, el glifosato ha sido uno de los pesticidas más dominantes en los Estados Unidos y en todo el mundo. Solo en 2014, 125, Se utilizaron 384 toneladas métricas de glifosato en los EE. UU., según un estudio de 2016. Es un herbicida, un tipo de pesticida para destruir malezas o plantas no deseadas que son perjudiciales para los cultivos.

A veces, los pesticidas permanecen en pequeñas cantidades, conocido como residuos, en productos alimenticios. En el caso del glifosato, también puede descomponerse en AMPA, que también puede permanecer en la fruta, verduras y cereales. Los efectos potenciales del AMPA en la salud humana no se comprenden bien y siguen siendo un área de estudio activa. El glifosato también se usa mucho en otros cereales y granos como la cebada y el trigo, pero la avena es un caso especial.

"La avena es única, como van los granos, ", dijo el investigador del NIST, Jacolin Murray." Elegimos la avena como nuestro primer material porque los productores de alimentos usan el glifosato como desecante para secar el cultivo antes de cosecharlo. La avena tiende a tener una gran cantidad de glifosato ". La desecación de los cultivos permite una cosecha más temprana y mejora la uniformidad de los cultivos. Debido a su amplio uso, el glifosato se encuentra típicamente en niveles más altos en comparación con otros pesticidas, según la coautora Justine Cruz.

Las 13 muestras de avena en el estudio incluyeron avena, cereales de desayuno a base de avena ligeramente a muy procesados, y harina de avena procedente de prácticas agrícolas convencionales y orgánicas.

Los investigadores analizaron las muestras en busca de glifosato y AMPA utilizando un método modificado para extraer glifosato de alimentos sólidos. junto con técnicas estándar conocidas como cromatografía líquida y espectrometría de masas. En el primer método, la muestra sólida se disuelve en una mezcla líquida donde se elimina el glifosato de los alimentos. Próximo, en cromatografía líquida, el glifosato y el AMPA de la muestra de extracto se separan de otros componentes de la muestra. Finalmente, La espectrometría de masas mide la relación masa-carga de los iones para identificar los diferentes compuestos químicos en la muestra.

Sus resultados mostraron que los niveles más bajos de glifosato se detectaron en la muestra de cereal de desayuno orgánico (26 nanogramos por gramo) y la muestra de harina de avena orgánica (11 nanogramos por gramo). Los niveles más altos de glifosato (1, 100 nanogramos por gramo) se detectaron en muestras convencionales de avena instantánea. Los niveles de AMPA eran mucho más bajos que los niveles de glifosato en las muestras de avena y a base de avena tanto orgánica como convencional.

Todos los niveles de glifosato y AMPA en la avena y los cereales a base de avena estaban muy por debajo de la tolerancia de la EPA de 30 microgramos por gramo. "Los niveles más altos de glifosato que medimos fueron 30 veces más bajos que el límite reglamentario, "dijo Murray.

Según los resultados de este estudio y las discusiones iniciales con las partes interesadas interesadas en utilizar un MR para la avena y los cereales a base de avena, los investigadores descubrieron que podría ser beneficioso desarrollar un RM de bajo nivel (50 nanogramos por gramo) y uno de alto nivel (500 nanogramos por gramo). Estos MR serían beneficiosos para los laboratorios de pruebas agrícolas y alimentarias, así como para los productores de alimentos, que necesitan analizar su material de origen en busca de residuos de plaguicidas y tener un estándar preciso con el que comparar sus mediciones.

Los RM de NIST se utilizan no solo en los Estados Unidos sino también en todo el mundo, por lo que era importante que los investigadores también consideraran los límites regulatorios en el extranjero, como en Europa, donde el límite es de 20 microgramos por gramo.

"Nuestros investigadores deben equilibrar las necesidades de los laboratorios de análisis de alimentos con sede en los EE. UU. Y más allá para hacer materiales de referencia con un alcance global, ", dijo la investigadora del NIST, Katrice Lippa.

Los investigadores pudieron identificar tres candidatos potenciales de RM para glifosato en cereales a base de avena y dos candidatos para AMPA. También pudieron realizar un estudio de estabilidad preliminar que mostró que el glifosato era estable en la avena durante un período de seis meses a una temperatura constante de 40 grados Celsius. que es importante en el desarrollo de un futuro MR, que potencialmente podría basarse en uno o más de estos productos.

Próximo, los investigadores planean evaluar la viabilidad de los MR a través de un estudio entre laboratorios y luego realizar más estudios de estabilidad a largo plazo tanto del glifosato como del AMPA en sus materiales. El equipo de NIST continuará involucrando a las partes interesadas para asegurarse de que el MR satisfaga sus necesidades.