Andalucía BIORegión
Investigadores pertenecientes a uno de los grupos de investigación del
Departamento de Química Analítica de la Universidad de Cádiz han
desarrollado un biosensor que determina el índice de polifenoles en la
cerveza. Estas sustancias se utilizan para medir el carácter
antioxidante de la bebida. El dispositivo se caracteriza por su bajo
coste y elevada precisión en la detección, que mejoran los métodos
utilizados hasta el momento.
Un biosensor es un dispositivo de medida que contiene una sustancia
biológica conectada o integrada a un transductor, en este caso, a un
electrodo. En él, se produce una reacción que provoca un intercambio de
electrones, es decir, de naturaleza eléctrica. Además, el sensor incluye
una enzima denominada Lacasa que sólo reacciona al entrar en contacto
con los compuestos que se quieren detectar: los polifenoles. En ese
momento se produce una respuesta eléctrica, por lo que puede decirse que
se trata de un método bio-electroquímico. Medimos la intensidad
eléctrica que se produce, ya que previamente hemos medido dicho valor en
la muestra sin reacción enzimática. Cuando la enzima entra en contacto
con los polifenoles, se modifica la intensidad y el instrumento registra
esos cambios de intensidad que son proporcionales a la cantidad de
polifenoles que hay en la muestra, explica a la Fundación Descubre el
responsable del proyecto Ignacio Naranjo Rodríguez.
El dispositivo tiene la forma de un tubo de vidrio de pequeño diámetro,
en el cual se introduce la muestra de cerveza que se quiere analizar y
difiere de los métodos tradicionales. Ahora se suelen utilizar métodos
denominados fotométricos. Se caracterizan por añadir a la muestra una
sustancia que, al reaccionar con los polifenoles, se colorea pero
también reacciona con otras especies químicas, detalla el investigador.
Sin embargo, el método de los expertos gaditanos resulta más preciso en
la detección, por su carácter bio-electroquímico, es decir, porque mide
la intensidad eléctrica de la reacción cuando reacciona la enzima. Ésta
hace que sólo se produzca esa diferencia de respuesta con los
polifenoles, no con otros antioxidantes.
Por otra parte, el biosensor puede ser empleado en la monitorización
continua de los polifenoles durante los procesos de producción y
almacenamiento de la cerveza. Esto resulta fundamental dado que estos
compuestos dictaminan la estabilidad de las bebidas durante esas fases.
La alta selectividad del biosensor junto con su bajo coste permite
adaptarlo a un amplio rango de muestras agroalimentarias, adelanta
Naranjo Rodríguez.
Un método propio
Los investigadores gaditanos introducen en su biosensor un método propio
en la elaboración del electrodo: la utilización de la tecnología
sonogel para la fabricación del material conductor. Ésta se basa en el
empleo de ultrasonidos de alta potencia, sobre la mezcla, en presencia
de un catalizador para impulsar la reacción que lleva a la formación del
material base. Esto hace que la reacción se desarrolle en una
superficie muy pequeña, es decir, se focaliza el área de aplicación,
explica el investigador.
Esa configuración del dispositivo sobre la que se produce la reacción
confiere a los investigadores la capacidad de elaborar electrodos ‘a la
carta’. Nos permite configurar un nuevo material electroquímico con
incorporación de distintos modificantes y nanomateriales con el que
elaborar dispositivos de detección que fabricamos nosotros mismos,
porque sintetizamos el material base, apostilla el investigador.