Method development for quantification of Lead in food crops by High Resolution Continuum Source Graphite Furnace Atomic Absorption Spectroscopy (HR-CS GFAAS)

Abstract

El plomo, un metal pesado peligroso, plantea graves riesgos para la salud, afectando especialmente al desarrollo neurológico, lo que lo hace especialmente peligroso tanto para adultos como para niños, incluso en bajas concentraciones. Dado que los alimentos son la principal fuente de exposición al plomo, los recientes informes de contaminación por plomo en alimentos fabricados localmente en Ecuador han suscitado una gran preocupación para la salud pública, no sólo a nivel nacional sino también para los países que importan estos productos. El objetivo principal de esta investigación es desarrollar un método preciso, exacto y fiable para detectar plomo en cultivos alimentarios, centrándose específicamente en el arroz blanco y productos relacionados. Utilizando espectroscopia de absorción atómica de fuente continua de alta resolución (HR-CS GF-AAS), este estudio pretende permitir la identificación de los niveles de contaminación por plomo en estos cultivos, garantizando la precisión, exactitud y fiabilidad de la evaluación mediante un riguroso proceso de validación. El desarrollo del método consistió en identificar las variables óptimas de temperatura y volumen para la cuantificación de metales. Se superaron con éxito los efectos de la matriz mediante el pretratamiento de la muestra, y se mejoraron aún más utilizando una mezcla modificadora de magnesio y paladio, especialmente eficaz para cereales como el arroz integral, la avena y el trigo. La linealidad de la curva de calibración, con un factor R2 de 0,997, y el porcentaje de recuperación, que osciló entre el 100% y el 119% en todas las matrices, demostraron la solidez del método. Se observó una elevada precisión en las mediciones de absorbancia, que osciló entre el 1% y el 6%, tanto para las curvas de calibración como para la cuantificación de la concentración de plomo en la matriz. Aunque ninguna de las muestras superó el límite establecido de 0,2 mg/kg para las concentraciones de plomo en cereales, el arroz blanco presentó la concentración más alta entre las matrices analizadas. Es importante destacar que todos los parámetros se encuentran dentro del rango de aceptabilidad establecido por la Food and Drug Administration (FDA) para la validación de métodos. Este proyecto contribuye significativamente al campo de las aplicaciones de la química analítica en la seguridad alimentaria, ofreciendo una solución potencial para mitigar la creciente amenaza para la salud pública que supone la contaminación por plomo en los cultivos alimentarios, en particular para la población ecuatoriana.