Resolviendo los desafíos sociales

Los instrumentos analíticos y de medición Shimadzu continúan apoyando la seguridad y protección alimentaria

Análisis de aditivos alimentarios y residuos químicos agrícolas

Entre las décadas de 1960 y 1970, la seguridad y la fiabilidad del suministro de alimentos de Japón se vieron amenazadas por un problema grave: la presencia de aditivos y sustancias químicas en los alimentos, así como las amenazas para la salud humana y el medio ambiente derivadas de los productos químicos agrícolas y de otro tipo utilizados en el esfuerzo por superar la escasez de alimentos de la posguerra mediante la producción masiva de productos agrícolas.

A medida que países de todo el mundo tomaban medidas con respecto a estas sustancias, Japón promulgó su Ley de Higiene Alimentaria en 1947. Se designaron aditivos alimentarios por primera vez, seguidos de la adición de nuevos aditivos y la revisión de los límites, y en 1968 también se establecieron límites para residuos de agroquímicos en alimentos. En consecuencia, cumplir con estos límites se convirtió en un requisito previo para la venta de productos alimenticios.

Los instrumentos analíticos y de medición de Shimadzu desempeñaron un papel activo en la formulación y actualización de estas leyes. Shimadzu comenzó a comercializar espectrofotómetros UV-visible en la década de 1950. Al medir la transmitancia de la luz de los extractos de alimentos con estos dispositivos, se pueden determinar los niveles de colorantes, conservantes y otros aditivos presentes. Shimadzu desarrolló el primer cromatógrafo de gases (GC) de Japón en 1956, lo que permitió el análisis de residuos químicos agrícolas. Los GC emplean helio u otros gases para calentar y vaporizar las muestras para su análisis, pero los alimentos como las verduras deben preprocesarse (lo que incluye ser picados, extraídos, concentrados y filtrados) antes del análisis. A medida que se extendía la preocupación por los alimentos que forman la base de la vida de las personas, Shimadzu estableció su centro de análisis en 1964, lo que reflejaba su creencia de que para que las personas pudieran comer con tranquilidad, era necesario promover las técnicas analíticas, como el preprocesamiento, junto con el desarrollo de instrumentos analíticos y de medición. Por ello, Shimadzu organizaba sesiones de capacitación para promover la difusión de las técnicas de preprocesamiento necesarias cuatro años antes de que el gobierno estableciera los límites de residuos para productos químicos agrícolas en virtud de la Ley de Sanidad Alimentaria. En 1972, con la introducción de los cromatógrafos líquidos (LC), que podían analizar muestras sin calentamiento y utilizando líquidos en lugar de gases, la gama de residuos químicos agrícolas sujetos a análisis aumentó considerablemente.

El primer cromatógrafo de gases de Japón

Realización de pruebas de alta precisión con equipos de separación y detección rápidos y de alta sensibilidad

Donde no existían límites de residuos para productos químicos agrícolas específicos, no se podían tomar medidas (como la prohibición de la venta) ni siquiera tras su detección. En respuesta, Japón revisó su Ley de Sanidad Alimentaria e introdujo un nuevo Sistema de Lista Positiva en 2006. Se establecieron límites de residuos para todos los productos químicos agrícolas, y en principio, se prohibía la venta de productos que superaran los límites. Se aplicó una regulación a más de 800 productos químicos, y se exigieron inspecciones para detectar incluso cantidades ínfimas. Por lo tanto, se requiere más precisión y eficiencia que nunca.

Aquí es donde un espectrómetro de masas (MS) resulta útil. Estos dispositivos de alta sensibilidad pueden medir sustancias separadas por GC o LC en cantidades mínimas. Los sistemas GC-MS y LC-MS se emplean en estaciones de análisis agrícola y centros de envío de hortalizas, como cooperativas agrícolas y fabricantes de alimentos, entidades de inspección públicas y privadas, y otros usuarios.

La cromatografía de fluidos supercríticos (CFS) ha despertado interés recientemente. Esta tecnología utiliza el estado supercrítico de la materia, que posee propiedades tanto gaseosas como líquidas, y sus características de separación difieren de las de la cromatografía de gases y la cromatografía líquida (LC). Shimadzu ha desarrollado un sistema totalmente automático que abarca desde la extracción hasta el análisis de los componentes objetivo, lo que permite la detección de residuos de productos químicos agrícolas con un alto grado de precisión.

Además de analizar residuos químicos, los dispositivos de Shimadzu contribuyen a la seguridad alimentaria. Por ejemplo, con la edad, se dificulta masticar y tragar los alimentos con fluidez, una afección conocida como disfagia. Para quienes padecen disfagia, la facilidad de tragar un alimento es un factor determinante en la seguridad alimentaria. Se han establecido estándares para la dureza y adhesividad de los alimentos destinados al consumo de personas con disfagia, y los equipos de análisis de materiales Shimadzu pueden determinar el cumplimiento de dichos estándares.

En busca de un nuevo valor en los productos alimenticios al servicio de la salud integral de la sociedad

Contribuir a la promoción de la salud con análisis de ingredientes funcionales y otros tipos de análisis

Al verificar que las sustancias nocivas presentes en los alimentos, si las hay, solo estén presentes dentro de límites seguros, se garantiza la confianza pública en la seguridad alimentaria y aumentan las expectativas con respecto a las sustancias que favorecen la salud y mantienen o incluso mejoran el funcionamiento cognitivo. Estas sustancias son ahora objeto de investigación.

Un ejemplo es el sistema de etiquetado para alimentos funcionales que entró en vigor en Japón en 2015. Este permite a las empresas publicitar las ventajas funcionales de sus productos alimenticios con base en evidencia científica. Por ejemplo, la fibra dietética puede ayudar a mejorar la función digestiva y prevenir o aliviar enfermedades relacionadas con el estilo de vida al contribuir a la eliminación de grasas y azúcares durante la digestión. Los carotenoides, abundantes en vegetales verdes y amarillos, pueden defender las células del daño oxidativo al neutralizar las especies reactivas de oxígeno. Si los productores de alimentos pueden verificar las cantidades de estas sustancias en los alimentos, pueden promocionar sus productos desde una perspectiva diferente al simple sabor, y los consumidores podrán elegir alimentos saludables con mayor facilidad. Por lo tanto, este es otro ámbito donde los instrumentos analíticos y de medición pueden agregar valor a los alimentos y fomentar hábitos alimenticios saludables.

En 2014, antes de la introducción del sistema de etiquetado para alimentos funcionales, Shimadzu fundó el Consorcio de Investigación Alimentaria de Miyazaki en colaboración con la Prefectura de Miyazaki, la Universidad de Miyazaki y otras organizaciones. El Centro de Análisis de Seguridad Alimentaria, inaugurado en la ciudad de Miyazaki en 2015, trabaja en el desarrollo de nuevas tecnologías analíticas en categorías como antioxidantes e inmunidad, y contribuye a garantizar la seguridad y la calidad de los alimentos que afirman ser funcionales.

Esforzarnos por lograr una sociedad sana y duradera con los últimos equipos y tecnología.

Para seguir contribuyendo a la alimentación, Shimadzu ha firmado un acuerdo de investigación conjunta con la Organización Nacional de Investigación Agrícola y Alimentaria de Japón (NARO) con el objetivo de analizar los componentes funcionales de los alimentos. Shimadzu también ha establecido su Laboratorio NARO Shimadzu Kioto para la Innovación Alimentaria (el Laboratorio de NARO Shimadzu) en la sede central de la empresa. Además, en 2022, Shimadzu estableció el Consejo de Autocuidado de Alimentos en colaboración con NARO, la Universidad de Información de Hokkaido y fabricantes de alimentos. Además de verificar la funcionalidad y la seguridad de los productos agrícolas, Shimadzu está desarrollando instrumentos analíticos y de medición para fines que incluyen el diagnóstico y la investigación relacionados con la enfermedad de Alzheimer. En general, nuestro objetivo es crear un sistema social que permita a las personas elegir los alimentos que necesitan para mantener la salud y lograr una sociedad de larga vida y buena salud a través de la alimentación.

Por ejemplo, en la prefectura de Yamaguchi, colaboramos con la Universidad de Yamaguchi y otras instituciones en un estudio que involucra a tres grupos. Un grupo recibió orientación sobre ejercicio, nutrición y entrenamiento cognitivo una vez a la semana durante 18 meses. El segundo grupo consumió un yogur específico cada día. El tercer grupo actuó como grupo de control. El estudio comparó y verificó el grado de deterioro de las funciones cognitivas y motoras, si lo hubiera, en cada grupo. Esta investigación utiliza el nuevo método analítico de Shimadzu para detectar lesiones de Alzheimer (acumulación de amiloide) con alta precisión a partir de unas pocas gotas de sangre. El conocimiento adquirido se está utilizando para realizar investigaciones en conjunto con organizaciones gubernamentales y del sector privado.

En una investigación conjunta con la ciudad de Ebetsu en Hokkaido y otros socios, realizamos exámenes anuales a 1200 ciudadanos de Ebetsu de entre 55 y 75 años, con el objetivo de examinar medidas, centradas en la dieta, para prevenir la progresión de la demencia. Esta es la primera encuesta a gran escala en Japón que investiga específicamente las causas de la demencia tipo Alzheimer durante un período de 10 años. La función de Shimadzu es analizar y evaluar los resultados de análisis de sangre y otras mediciones, utilizando los instrumentos analíticos y de medición más modernos.

Por lo tanto, los diversos esfuerzos de Shimadzu para afrontar el reto de lograr una sociedad sana y longeva también se materializan en el ámbito de la salud. La alimentación es la piedra angular de la vida, ya que nutre la salud mental y física. Con orgullo en nuestra misión de apoyar los cimientos de la vida de las personas, los instrumentos analíticos y de medición de Shimadzu seguirán evolucionando para un futuro mejor.

Estudio de cohorte colaborativo Ebetsu Iki-Iki Mirai