Introducción

La miel de abejas cuyo néctar es colectado en su mayoría de una misma especie floral se le denomina miel específica, o monofloral. Esta posee propiedades nutritivas y/o cualidades sensoriales peculiares, como aromas altamente distintivos. Esto indica la presencia de componentes volátiles específicos en ambos, en el néctar y en la miel que originan (Schievano et al., 2013Schievano, E., Morelato, E., Facchin, C., & Mammi, S. (2013). Characterization of markers of botanical origin and other com-pounds extracted from unifloral honeys. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 61(8), 1747-1755. doi:10.1021/jf302798d
).

Por otra parte, la miel de abejas polifloral, se obtiene cuan-do las abejas colectan el néctar de diferentes floraciones. También se conoce la miel de mielatos, la cual se obtiene a partir de secreciones dulces de insectos succionadores de plantas (Grigoryan, 2016Grigoryan, K. (2016). Safety of honey. In A. Press (Ed.), Regu-lating safety of traditional and ethnic foods (pp. 217-246). Ar-menia: Elsevier Inc. .
). Ejemplo de ello, es la miel de pino, que se produce a partir de la secreción de la especie Marchalina hellenica (Gennadiu) (Tananaki et al., 2007Tananaki, C., Thrasyvoulou, A., Giraudel, J. L., & Montury, M. (2007). Determination of volatile characteristics of Greek and Turkish pine honey samples and their classification by using Kohonen self organising maps. Food Chemistry, 101(4), 1687-1693. doi:10.1016/j.foodchem.2006.04.042
). La composición química de este tipo de miel difiere de la miel floral en parámetros como la conductividad eléctrica, pH, rotación óptica, contenido de cenizas, fracción volátil, perfil de azúcares, y contenido de minerales (Vasića et al., 2020Vasića, V., Đurđića, S., Tostia, T., Radoičićb, A., Dražen Lušićc, Milojković-Opsenicaa, D., . . . Trifković, J. (2020). Two aspects of honeydew honey authenticity: Application of advance ana-lytical methods and chemometrics. Food Chemistry, 305, 125457. doi:10.1016/j.foodchem.2019.125457
).

Sin embargo, dado que no todas las mieles monoflorales o de origen geográfico definido resultan de interés o no llegan a caracterizarse en el mercado, es muy común encontrar miel homogeneizada (obtenida de la mezcla de diferentes mieles de diversos orígenes florales y geográficos) (Machado et al., 2020Machado, A. M., Miguel, M. G., Vilas-Boas, M., & Figueiredo, A. C. (2020). Honey volatiles as a fingerprint for botanical origin. A review on their occurrence on monofloral honeys. Molecules, 25(374), 1-32. doi:10.3390/molecules25020374
).

Las mieles con origen botánico o polínico específico suelen alcanzar un alto valor en el mercado en comparación con las que no están caracterizadas, pues presentan propiedades organolépticas distintivas. La búsqueda de estas mieles incluye un trabajo de caracterización exhaustiva de las mismas (análisis fisicoquímicos, polínicos, sensorial, etc.) que con posterioridad podrán utilizarse para evitar la venta de productos fraudulentos (Karabagias et al., 2020Karabagias, I. K., Badeka, A., & Kontominas, M. G. (2020). A decisive strategy for monofloral honey authentication using analysis of volatile compounds and pattern recognition tech-niques. Microchemical Journal(152), 1-9. doi:10.1016/j.microc.2019.104263
).

La legislación de la Comunidad Europea recomienda, en cuanto al envasado de la miel de abejas, el uso de etiquetas que indiquen la procedencia botánica y geográfica, así como los criterios específicos de calidad (Council Directive 2001/110/EC of 20 December 2001 relating to honey, 2002Council Directive 2001/110/EC of 20 December 2001 relating to honey, L10 C.F.R. (2002).
).

Fracción volátil

Los compuestos volátiles (CV) de los alimentos juegan un papel fundamental en el flavor (Suárez, 2016Suárez, M. d. C. B. (2016). La Cromatografía de Gases-Olfatometría como herramienta en la evaluación del aroma de los alimentos. (Tesis de Licenciatura), Universidad de Sevilla, Sevilla, España.
) y el aroma. Siendo este último un factor determinante en la calidad de los alimentos por lo que es una característica primordial en cuanto a la selección de un producto por parte de los consumidores. El perfil aromático está compuesto por un elevado número de CV que representan la “huella” de un producto, la cual puede ser utilizada para determinar su origen (Cuevas-Glory et al., 2007Cuevas-Glory, L. F., Pino, J. A., Santiago, L. S., & Sauri-Duch, E. (2007). A review of volatile analytical methods for determining the botanical origin of honey. Food Chemistry, 103(3), 1032-1043. doi:10.1016/j.foodchem.2006.07.068
).

Las propiedades fisicoquímicas y la calidad de la miel de abejas varían en función de su origen botánico y geográfico, así como también, la manipulación de este alimento en la cadena de producción. Los atributos de color, aroma, textura y sabor son propiedades organolépticas que definen a este producto apícola. Las preferencias por parte de los consumidores, relacionadas con el sabor, dependen del país o las costumbres de la región. Por ejemplo; la miel de mielatos (oscura, con un sabor menos dulce y más salado, en comparación con las mieles florales) es altamente cotizada en ciertas regiones de Europa Central (Loza et al., 2020Loza, R. E., Villarreal, P. P., & Cruz, M. A. H. (2020). Determi-nación del porcentaje de miel de flores y miel de mielada co-mercializadas en supermercados de la ciudad de La Paz. Re-vista Con-Ciencia, 8(2), 21-28.
). Por otra parte, esta miel es menos valorada en América del Norte (Soria et al., 2005Soria, A. C., González, M., Lorenzo, C. d., Martínez-Castro, I., & Sanz, J. (2005). Estimation of the honeydew ratio in honey samples from their physicochemical data and from their vola-tile composition obtained by SPME and GC-MS. Journal of the Science of Food and Agriculture, 85, 817-824. doi:10.1002/jsfa.1890
). El flavor/aroma de la miel se atribuye a varios CV de bajo peso molecular que derivan directamente del néctar o secreción colectado por las abejas (Grosso et al., 2015Grosso, G. S., Tangarife, M. P. O., & Roberto, I. E. (2015). Perfil de componentes volátiles de mieles florales y monoflorales colombianas. Retrieved from Valencia, España:
).

Los compuestos naturales volátiles mayoritarios presentes en fuentes que dan origen a mieles específicas se clasifican en tres categorías: norisoprenoides, terpenos y compuestos derivados del benceno (Cuevas-Glory et al., 2007Cuevas-Glory, L. F., Pino, J. A., Santiago, L. S., & Sauri-Duch, E. (2007). A review of volatile analytical methods for determining the botanical origin of honey. Food Chemistry, 103(3), 1032-1043. doi:10.1016/j.foodchem.2006.07.068
). En la actualidad se han identificado más de 600 de estos compuestos naturales en diferentes tipos de mieles, incluyendo entre otros: ácidos, alcoholes, cetonas, aldehídos, terpenos y ésteres (Karabagias et al., 2020Karabagias, I. K., Badeka, A., & Kontominas, M. G. (2020). A decisive strategy for monofloral honey authentication using analysis of volatile compounds and pattern recognition tech-niques. Microchemical Journal(152), 1-9. doi:10.1016/j.microc.2019.104263
; Machado et al., 2020Machado, A. M., Miguel, M. G., Vilas-Boas, M., & Figueiredo, A. C. (2020). Honey volatiles as a fingerprint for botanical origin. A review on their occurrence on monofloral honeys. Molecules, 25(374), 1-32. doi:10.3390/molecules25020374
; Zapater, 2015Zapater, L. M. S. (2015). Caracterización de la fracción volátil de mieles de espliego y de tomillo comercializadas en la co-munidad valenciana. (Gestión de la Seguridad y Calidad Ali-mentaria Tesis de máster), Universidad Politécnica de Valen-cia, Valencia, España. Retrieved fromhttp://hdl.handle.net/10251/57771
).

Sin embargo, no todos ellos tienen un igual impacto en el aroma de la miel. La contribución de un determinado compuesto al aroma no siempre está relacionada con la concentración en la que se encuentra, de hecho, algunos pueden estar presentes en bajas concentraciones y, sin embargo, contribuir notablemente al mismo (ManyiLoh et al., 2011Manyi-Loh, C. E., Ndip, R. N., & Clarke, A. M. (2011). Volatile compounds in honey: A review on their involvement in aroma, botanical origin determination and potential biomedical activi-ties. International Journal of Molecular Sciences, 12(12), 9514-9532. doi:10.3390/ijms12129514
).

Resulta importante destacar que algunos de los CV presentes en este producto apícola pueden provenir de otras fuentes distintas al néctar o secreción. En este sentido, ciertos aldehídos ramificados y alcoholes pueden proceder del metabolismo microbiano, y algunos derivados del furano (como el furfural), pueden formarse como metabolitos de las reacciones de Maillard o por la deshidratación de azúcares en un medio ácido.

Por esto se pueden considerar buenos indicadores del tratamiento térmico y de las condiciones de almacenamiento de la miel (Zapater, 2015Zapater, L. M. S. (2015). Caracterización de la fracción volátil de mieles de espliego y de tomillo comercializadas en la co-munidad valenciana. (Gestión de la Seguridad y Calidad Ali-mentaria Tesis de máster), Universidad Politécnica de Valen-cia, Valencia, España. Retrieved fromhttp://hdl.handle.net/10251/57771
).

Melisopalinología

La melisopalinología es la rama de la Palinología que se encarga del estudio de los granos de polen contenidos en las mieles, estos tienen una estructura morfológica y anatómica propia, que se comporta como una de las sustancias más resistentes que existen en el mundo natural. A partir de la identificación y el recuento del polen en una serie de categorías preestablecidas, se puede determinar con qué intensidad fueron utilizadas las diferentes especies vegetales por las abejas (Mena et al., 2011Mena, D. D., Jiménez, M. G., & Berta, M. L. (2011). Imple-mentación del ensayo: análisis polínico para productos apíco-las. Apiciencia, 1-5.
).

La determinación del origen botánico mediante el análisis melisopalinológico se basa en la relativa frecuencia de un tipo de polen de una especie nectarífera específica. Sin embargo, las diferencias en los niveles de abundancia de un tipo de polen dado en el néctar de las plantas, puede ser producto a un enriquecimiento secundario. Por este motivo, se debe tener un especial cuidado en la interpretación de sus resultados (Balkanska et al., 2020Balkanska, R., Stefanova, K., & Grigorova, R. S. (2020). Main honey botanical components and techniques for identifica-tion: a review. Journal of Apicultural Research, 59(5), 852-
).

En general, una miel de abejas se considera como que proviene de manera predominante de una especie botánica (miel específica) si la frecuencia relativa de un tipo de polen excede el 45%. En el caso de la miel de mielatos, se considera específica si el número de los granos de polen exceden tres (Der et al., 2004Der, W. V., Obbo, L. P., Pianna, M. L., Morlot, M., & Martin, P. (2004). Harmonized methods of melissopalynology. Apidolo-gie, 35, 18-25. doi:10.1051/apido:2004050
).

Para la diferenciación de mieles de diferentes orígenes florales (denominación de origen) se debe utilizar de forma conjunta los datos obtenidos del análisis físico-químico, la determinación de compuestos minoritarios, con la evaluación organoléptica y el análisis polínico. Este último resulta ser un trabajo tedioso que requiere mano de obra especializada y en ocasiones los pólenes presentes en una muestra pueden estar híper o hiporepresentados (Loza et al., 2020Loza, R. E., Villarreal, P. P., & Cruz, M. A. H. (2020). Determi-nación del porcentaje de miel de flores y miel de mielada co-mercializadas en supermercados de la ciudad de La Paz. Re-vista Con-Ciencia, 8(2), 21-28.
).

Además, se ha reportado que algunas mieles poseen ciertos compuestos específicos volátiles que se consideran marcadores de las mismas. Estos marcadores resultan de gran importancia en la identificación de la procedencia botánica y geográfica de la miel de abejas en estudio, pues existen compuestos específicos en el néctar o secreción que dio origen a dicha miel. Este hecho tributa en cuanto a la clasificación de una miel monofloral determinada (Machado et al., 2020Machado, A. M., Miguel, M. G., Vilas-Boas, M., & Figueiredo, A. C. (2020). Honey volatiles as a fingerprint for botanical origin. A review on their occurrence on monofloral honeys. Molecules, 25(374), 1-32. doi:10.3390/molecules25020374
).

Compuestos volátiles en algunas mieles específicas

A través de los años se ha investigado en la búsqueda de marcadores químicos que permitan la clasificación inequívoca de una miel de abejas como específica. Por ejemplo; la miel de cítricos, Citrus spp. (naranjo y limón) se caracterizan por presentar de manera frecuente aldehídos lílicos, alcoholes lílicos y derivados del linalool. Estas mieles se caracterizan por un sabor muy dulce y floral y ligeramente amargo (Svecnjak et al, 2017Svecnjak, L., Prđun, S., Rogina, J., Bubalo, D., & Jerkovic, I. (2017). Characterization of Satsuma mandarin (Citrus unshiu Marc.) nectar-to-honey transformation pathway using FTIR-ATR spectroscopy. Food Chemistry, 286-294.
). El metil antranilato (Figura 1a), es un compuesto que se considera como marcador de estas floraciones. Este se encuentra, de manera general, en una concentración por encima de 0,5 ppm (2-4 ppm para muestras de miel de naranjo) (Machado et al., 2020Machado, A. M., Miguel, M. G., Vilas-Boas, M., & Figueiredo, A. C. (2020). Honey volatiles as a fingerprint for botanical origin. A review on their occurrence on monofloral honeys. Molecules, 25(374), 1-32. doi:10.3390/molecules25020374
; Serra, 1988Serra, J. (1988). Determinación de antranilato de metilo en Ia miel de cítricos (Citrus sp.) del Levante Español, y su influencia en la actividad diastásica de la miel. Alimentaria: Revista de tecnología e higiene de los alimentos, 25(197), 37-40.
; White, 1975White, J. W. (1975). Composition of honey. Londres, UK: Heinemann.
).

El género Tilia incluye diferentes especies llamadas, de manera general, árboles de lima, o tilo para las especies europeas. Esta tiene un sabor dulce, amargo, floral, como madera. Los CV que se reportan con más frecuencia son los derivados de monoterpenos, p-metilcetofenona, carvacrol, p-cimeno, y el α-terpineno (Machado et al., 2020Machado, A. M., Miguel, M. G., Vilas-Boas, M., & Figueiredo, A. C. (2020). Honey volatiles as a fingerprint for botanical origin. A review on their occurrence on monofloral honeys. Molecules, 25(374), 1-32. doi:10.3390/molecules25020374
).

El alcohol, 8-p-menten-1,2-diol (Figura 1b), es el compuesto volátil principal de los 27 compuestos identificados por Tsuneya y colaboradores (Tsuneya et al., 1974Tsuneya, T., Shibai, T., Yoshioka, A., & Shiga, M. (1974). The study of shina (Tilia japonica Simk.) honey flavour. Koryo, 109, 29-34.
).

Los ácidos carboxilos en la miel de abejas representan menos del 0,5% del total de su composición química. No obstante, el estudio de estos analitos resulta de interés dado que contribuye al color, el sabor, así como las propiedades físico-químicas de este producto alimenticio.

A pesar de encontrarse en bajas concentraciones, interviene junto a otras sustancias actividad en la antibacteriana y antioxidante de este alimento (Mato et al., 2006Mato, I., Huidobro, J. F., Simal-Lozano, J., & Sancho, M. T. (2006). Analytical methods for the determination of organic acids in honey. Critical Reviews in Analytical Chemistry, 36(1), 3-11. doi:10.1080/10408340500451957
).

El néctar de los géneros Erica y Calluna, contribuyen a la producción de miel de brezo (Fuente et al., 2005Fuente, E. d. l., Martínez-Castro, I., & Sanz, J. (2005). Charac-terization of Spanish unifloral honeys by solid phase microex-traction and gas chromatography-mass spectrometry. Journal of Separation Science, 28, 1093-1100. doi:10.1002/ jssc.200500018
). Su sabor se caracteriza por ser dulce con notas caramelo (Seisonena et al., 2015Seisonena, S., Kivima, E., & Veneb, K. (2015). Characterisation of the aroma profiles of different honeys and corresponding flowers using solid-phase microextraction and gas chromatog-raphy-mass spectrometry/olfactometry. Food Chemistry, 169, 34-40. doi:10.1016/j.foodchem.2014.07.125
). Esta miel de abejas se caracteriza por presentar ácidos carboxílicos (ácido 2-hidroxi-3-fenilpropanóico, ácido 3-fenilpropanóico, ácido fenilacético (Figura 1, c, d y e), ácido butírico, ácido decanóico), y compuestos derivados del benceno (benzaldehído, alcohol bencílico, ácido benzoico) (Graikou et al., 2021Graikou, K., Andreou, Α., & Chinou, I. (2021). Chemical profile of Greek Arbutus unedo honey: bilogical properties. Journal of
).

La miel de colza (Brassica napus var. oleífera), presenta un sabor dulce, ligeramente fermentado. Se produce en diversos países como Dinamarca, Polonia, Francia y Alemania. El compuesto característico detectado en esta miel es el dimetil disulfito.

No obstante, presenta otros compuestos con una presencia variable como el dimetil trisulfito en muestras de Austria, Estonia y Alemania (Ruisinger & Schieberle, 2012Ruisinger, B., & Schieberle, P. (2012). Characterization of the key aroma compounds in rape honey by means of the molecu-lar sensory science concept. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 60(17), 4186-4194. doi:10.1021/jf3004477
; Seisonena et al., 2015Seisonena, S., Kivima, E., & Veneb, K. (2015). Characterisation of the aroma profiles of different honeys and corresponding flowers using solid-phase microextraction and gas chromatog-raphy-mass spectrometry/olfactometry. Food Chemistry, 169, 34-40. doi:10.1016/j.foodchem.2014.07.125
; Siegmund et al., 2017Siegmund, B., Urdl, K., Jurek, A., & Leitner, E. (2017). “More than Honey”: Investigation on volatiles from monovarietal honeys using new analytical and sensory approaches. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 66(10), 2432-2442. doi:10.1021/acs.jafc.6b05009
).

Sin embargo, la miel de trigo sarraceno (Fagopyrum esculentum) posee un sabor distintivo, como acre, algo dulce y malteada. Este hecho se le atribuye a algunos compuestos volátiles específicos (Plutowska et al., 2011Plutowska, B., Chmiel, T., Dymerski, T., & Wardencki, W. (2011). A headspace solid-phase microextraction method de-velopment and its application in the determination of volatiles in honeys by gas chromatography. Food Chemistry, 126(3), 1288-1298. doi:10.1016/j.foodchem.2010.11.079
). En esta miel se han identificado compuestos tipo aldehídos (3-metilbutanal, 2-metilbutanal) y ácidos carboxílicos de cadena corta (ácido 3-metilbutírico) (Panseri et al., 2013Panseri, S., Manzo, A., Chiesa, L. M., & Giorgi, A. (2013). Melis-sopalynological and volatile compounds analysis of buckwheat honey from different geographical origins and their role in botanical determination. Journal of Chemistry, 1-11. doi:10.1155/2013/904202
).

Esto evidencia la correlación que existe entre las mieles específicas y los ácidos aromáticos, los cuales permiten la identificación de las mieles específicas mediante la presencia o ausencia de los mismos.

Graddon et al., (1979)Graddon, A. D., Morrison, J. D., & Smith, J. F. (1979). Volatile constituents of some unifloral Australian honeys. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 27(4), 832-837. doi:10.1021/jf60224a046
estudiaron el perfil aromático de 7 mieles monoflorales australianas donde se descubrió la presencia de diversos hidrocarburos y compuestos oxigenados. Estos investigadores plantean que algunos de los compuestos estudiados son únicos de las fuentes florales que dieron origen a las mieles. Ejemplo de ello son las mieles del Eucalyptus spp., sabor intenso y persistente de manera moderada a caramelo (Verzera et al., 2001Verzera, A., Campisi, S., Zappalà, M., & Bonaccorsi, I. (2001). SPME-GC-MS analysis of honey volatile components for the characterization of different floral origin. American Laboratry, 33(15), 18-21.
), y de la Banksia spp. donde es característico la presencia de elevadas concentraciones de acetoína (Figura 2a) y otras hidroxicetonas (Graddon et al., 1979Graddon, A. D., Morrison, J. D., & Smith, J. F. (1979). Volatile constituents of some unifloral Australian honeys. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 27(4), 832-837. doi:10.1021/jf60224a046
).

Sin embargo, en los últimos años se ha identificado que la composición de la fracción volátil en miel de eucalipto varía según el país donde se produce. Entre estos se tienen aldehídos (nonanol en muestras de Italia, España, Palestina, y Turquía; decanal en muestras de Italia, Portugal y Palestina; fenilacetaldehído en aquellas de Australia, Palestina, España e Italia). Alcoholes y ácidos carboxílicos (nonanol y ácido nonanóico, respectivamente, ambos en muestras de Italia, Portugal y España), mientras que en muestras de Palestina sólo se identificó el ácido nonaniónico (Castro-Vázquez et al., 2009L. Castro-Vázquez, Díaz-Maroto, M. C., González-Viñas, M. A., & Pérez-Coello, M. S. (2009). Differentiation of monofloral citrus, rosemary, eucalyptus, lavender, thyme and heather honeys based on volatile composition and sensory descriptive analysis. Food Chemistry, 112(4), 1022-1030. doi:10.1016/j.foodchem.2008.06.036
).

Tan y col. (1988Tan, S. T., Holland, P. T., Wilkins, A. L., & Molan, P. C. (1988). Extractives from New Zealand honeys. 1. White clover, manu-ka, and kanuka unifloral honeys. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 36(3), 453-460. doi:10.1021/jf00081a012
, 1989Tan, S. T., Wilkins, A. L., Holland, P. T., & McGhie, T. K. (1989). Extractives from New Zealand unifloral honeys. 2. Degraded carotenoids and other substances from heather honey. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 37(5), 1217-1221. doi:10.1021/jf00089a004
, 1990Tan, S. T., Wilkins, A. L., Holland, P. T., & McGhie, T. K. (1990). Extractives from New Zealand honeys. 3. Unifloral thyme and willow honey constituents. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 39(9), 1833-1838. doi:10.1021/jf00099a010
) identificaron compuestos (ácidos aromáticos y alifáticos, diácidos, fenoles y/o carotenoides degradados) que al parecer caracterizan las fuentes florales de la miel de tomillo (Thymus vulgaris), sauce (Salix spp.), brezo (Calluna vulgaris), trébol blanco (Trifolium repens), manuka (Leptospermum scoparium), y kanuka (L. ericoides). Las mieles de manuka y kanuka presentan una concentración mayor de ácidos aromáticos en comparación con la miel de trébol blanco. La miel de brezo se caracteriza también por la presencia de productos de degradación de carotenoides (derivados del 1,5,5-trimetilciclohex-1-en, Figura 2b).

En el caso de la miel de tomillo fueron detectados trioles derivados del (Z)-4-((1R,2S,4S)-1,2,4-trihidroxi-2,6,6-trimetilcyclohexil)but-3-en-2-ona (Figura 2c) en niveles por encima de los 40 mg/g de miel (Tan et al., 1988Tan, S. T., Holland, P. T., Wilkins, A. L., & Molan, P. C. (1988). Extractives from New Zealand honeys. 1. White clover, manu-ka, and kanuka unifloral honeys. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 36(3), 453-460. doi:10.1021/jf00081a012
; Tan et al., 1989Tan, S. T., Wilkins, A. L., Holland, P. T., & McGhie, T. K. (1989). Extractives from New Zealand unifloral honeys. 2. Degraded carotenoids and other substances from heather honey. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 37(5), 1217-1221. doi:10.1021/jf00089a004
; Tan et al., 1990Tan, S. T., Wilkins, A. L., Holland, P. T., & McGhie, T. K. (1990). Extractives from New Zealand honeys. 3. Unifloral thyme and willow honey constituents. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 39(9), 1833-1838. doi:10.1021/jf00099a010
).

La miel de mielatos y la miel florar difieren en varios aspectos. Entre estos se destacan los parámetros físico-químicos y sus propiedades organolépticas (Soria et al., 2005Soria, A. C., González, M., Lorenzo, C. d., Martínez-Castro, I., & Sanz, J. (2005). Estimation of the honeydew ratio in honey samples from their physicochemical data and from their vola-tile composition obtained by SPME and GC-MS. Journal of the Science of Food and Agriculture, 85, 817-824. doi:10.1002/jsfa.1890
).

Thrasyvoulou y col. (1984)Thrasyvoulou, A., & Bladenopoulou, S. (1984). A comparative study of Greek pine and blossom honey. Paper presented at the B’ National Beekeeping Gongress, Atenas.
publicaron un análisis comparativo entre la composición de mieles florales y la miel de pino provenientes de Grecia. Los resultados mostraron que la miel de pino presentó mayor valor nutricional, dado que presentó una mayor concentración de minerales. También en este trabajo investigativo se explica como la secreción de insectos succionadores de plantas, que dan origen a la miel de mielatos, no se considera como un excremento de los mismos. Esto se debe a que la savia de las plantas no es digerida en el estómago del insecto. Esta pasa a través de filtros especiales, donde es enriquecida con secreciones y expulsada como una mezcla azucarada (mielato) (Thrasyvoulou & Bladenopoulou, 1984Thrasyvoulou, A., & Bladenopoulou, S. (1984). A comparative study of Greek pine and blossom honey. Paper presented at the B’ National Beekeeping Gongress, Atenas.
).

Este tipo de miel sólo se produce en Turquía y Grecia, donde es el primero de ambos el mayor productor a nivel mundial con un 90% de la producción total. En Grecia la producción anual de miel se estima ser 12 000 t, de las cuales el 60-65% es de miel específica (Dicle et al., 2017Dicle, S., Kuplulu, O., & Iplikcioglu, G. (2017). Detection of sul-fonamide and tetracycline antibiotic residues in turkish honey. International Journal of Food Properties, 20(1), 50-55. doi:10.1080/10942912.2017.1288135
; Soria et al., 2005Soria, A. C., González, M., Lorenzo, C. d., Martínez-Castro, I., & Sanz, J. (2005). Estimation of the honeydew ratio in honey samples from their physicochemical data and from their vola-tile composition obtained by SPME and GC-MS. Journal of the Science of Food and Agriculture, 85, 817-824. doi:10.1002/jsfa.1890
).

Tananaki y col. en 2007Tananaki, C., Thrasyvoulou, A., Giraudel, J. L., & Montury, M. (2007). Determination of volatile characteristics of Greek and Turkish pine honey samples and their classification by using Kohonen self organising maps. Food Chemistry, 101(4), 1687-1693. doi:10.1016/j.foodchem.2006.04.042
caracterizaron de manera relativa 44 muestras de miel de abejas (22 de Grecia y 22 de Turquía), con el objetivo de diferenciar el origen de las mismas mediante la determinación de la fracción volátil de las mismas. Este estudio se detectaron dos compuestos únicos en las muestras griegas, el 1,4-diclorobenceno y el ciclohepta-nemetanol (Figura 2d y e).

En el caso de las muestras turcas se detectaron nueve compuestos únicos: 3,5,5-trimetilciclopent-2-en-1-ona; canfeno; octanal, 3-careno; óxido de linalool; 2,6-dimetil-1,3,5,7-octatetraeno; santeno (Figura 3). De estos nueve compuestos, dos, no fueron identificados a pesar de que fue posible obtener las fragmentaciones correspondientes por GC-MS (Cromatografía Gaseosa acoplada a Espectrometría de Masas, del inglés, Gas Chromatography-Mass Spectrometry).

El 1,4-diclorobenceno es un compuesto exógeno que está presente en las muestras griegas dado que los apicultores emplean pesticidas para proteger sus colmenas de la polilla de la cera (Galleria mellonela). Esto demuestra la impor-tancia del correcto manejo de las colmenas y como los productos químicos que se emplean, dejan residuos en los productos apícolas. Además, este hecho corrobora la utilidad de la determinación de los CV, tanto para conocer el origen botánico de la miel, como para la detección de contaminantes. Otro compuesto detectado, de similar origen, fue el naftaleno (en muestras de ambos países) (Tananaki et al., 2007Tananaki, C., Thrasyvoulou, A., Giraudel, J. L., & Montury, M. (2007). Determination of volatile characteristics of Greek and Turkish pine honey samples and their classification by using Kohonen self organising maps. Food Chemistry, 101(4), 1687-1693. doi:10.1016/j.foodchem.2006.04.042
).

Factores que influyen en la concentración de los compuestos volátiles en miel de abejas

En los últimos años se han realizado diferentes trabajos que enfatizan la complejidad de establecer de manera precisa determinados CV como marcadores químicos para mieles obtenidas de diferentes fuentes botánicas (Acevedo et al., 2017Acevedo, F., Torres, P., Oomah, B. D., Alencar, S. M. d., Mas-sarioli, A. P., Martín-Venegas, R., . . . Rubilar, M. (2017). Vol-atile and non-volatile/semi-volatile compounds and in vitro bioactive properties of Chilean Ulmo (Eucryphia cordifolia Cav.) honey. Food Research International, 94, 20-28. doi:10.1016/j.foodres.2017.01.021
; Oroian et al., 2015Oroian, M., Amariei, S., Leahu, A., & Gutt, G. (2015). Multi-element composition of honey as a suitable tool for its authen-ticity analysis. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, 65(2), 93-100. doi:10.1515/pjfns-2015-0018
). Esto se debe a la alta variabilidad en la composición de la miel de abejas que depende de diversos factores, no sólo de la floración o secreción que dio origen a una miel específica determinada. Otros factores determinantes son el origen geográfico, la temporada de acopio de la miel, condiciones de almacenamiento, las posibles interacciones que pueden ocurrir con otros compuestos presentes en la miel de abejas (estas pueden ocurrir de manera natural o durante del procesamiento térmico) (De-Melo et al., 2018De-Melo, A. A. M., Almeida-Muradian, L. B. d., Sancho, M. T., & Pascual-Maté, A. (2018). Composition and properties of Apis mellifera honey: A review. Journal of Apicultural Research, 57 (1), 5-37. doi:10.1080/00218839.2017.1338444
; Kaškonienė & Venskutonis, 2010Kaškonienė, V., & Venskutonis, P. R. (2010). Floral markers in honey of various botanical and geographic origins: A review. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 9(6), 620-634. doi:10.1111/j.1541-4337.2010.00130.x
).

Además, los compuestos que corresponden a diferentes clases químicas dependen no solo del metabolismo de las abejas, sino también del procesamiento técnico (se incluye la extracción de CV y su análisis) (Siegmund et al., 2017Siegmund, B., Urdl, K., Jurek, A., & Leitner, E. (2017). “More than Honey”: Investigation on volatiles from monovarietal honeys using new analytical and sensory approaches. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 66(10), 2432-2442. doi:10.1021/acs.jafc.6b05009
). Por otra parte, existen diferentes técnicas de análisis y metodologías para el aislamiento de la fracción volátil, lo cual puede conducir a diferentes resultados.

Esto implica que pueda existir más de una clase de marcador químico en diferentes proporciones para mieles de un mismo origen botánico (Consonni & Cagliani, 2015Consonni, R., & Cagliani, L. R. (2015). Recent developments in honey characterization. Royal Society of Chemistry Advances, 5(73), 59696-59714. doi:10.1039/C5RA05828G
; Jerkovic & Marijanovic, 2009Jerković, I., Tuberoso, C. I. G., Marijanović, Z., Jelić, M., & Kasum, A. (2009). Headspace, volatile and semi-volatile patterns of Paliurus spina-christi unifloral honey as markers of botanical origin. Food Chemistry, 1(112), 239-245. doi:10.1016/j.foodchem.2008.05.080
; Jerkovic et al., 2009Jerković, I., Tuberoso, C. I. G., Marijanović, Z., Jelić, M., & Kasum, A. (2009). Headspace, volatile and semi-volatile patterns of Paliurus spina-christi unifloral honey as markers of botanical origin. Food Chemistry, 1(112), 239-245. doi:10.1016/j.foodchem.2008.05.080
).

Técnicas de extracción y aislamiento de compuestos volátiles en miel de abejas

En el análisis de la fracción volátil de los alimentos se realiza en cuatro etapas: separación de la fracción volátil de la muestra, concentración de la misma, fraccionamiento en los diferentes componentes, e identificación de los mismos (Morales et al., 1992Morales, M. T., Aparicio, R., & Gutiérrez, F. (1992). Técnicas de aislamiento y concentración de volátiles de aceites vegetales. Grasas Aceites, 43, 164-173.
). Para llevar a cabo la determinación analítica de los CV, es de vital importancia tener en cuenta los siguientes aspectos:

En el análisis de CV se emplea la cromatografía de gases acoplada a la espectrometría de masas. El aislamiento y fraccionamiento de mezcla de compuestos constituye la etapa más crítica de la determinación. Las técnicas más utilizadas para llevarlo a cabo se basan en las diferencias de volatilidad y polaridad entre los analitos de interés y la matriz de la muestra (García, 2006García, E. d. L. F. (2006). Avances metodológicos para la deter-minación de componentes de la miel mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas. (Tesis Doctoral), Univer-sidad Autónoma de Madrid, Madrid.
).

Extracción con solventes orgánicos

La extracción con solventes orgánicos se basa en las diferencias de polaridad entre los CV y la matriz no volátil. Dada la simplicidad y el hecho de que los compuestos termolábiles no sufren transformaciones pues no se someten a calor. Esta técnica se emplea de manera amplia para la caracterización de la miel de abejas.

Por otra parte, la baja polaridad de los solventes que se emplean con frecuencia en esta técnica, no extraen ni el agua ni los azúcares de la miel (García, 2006García, E. d. L. F. (2006). Avances metodológicos para la deter-minación de componentes de la miel mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas. (Tesis Doctoral), Univer-sidad Autónoma de Madrid, Madrid.
). Sin embargo, la extracción directa con solventes puede solubilizar compuestos no volátiles y contaminar el puerto de inyección del cromatógrafo de gases. También el hecho de que algunos analitos coeluyen con el solvente lo cual implica que no puedan ser detectados. Mediante esta técnica se han detectado compuestos naturales mayoritarios en la miel de abejas como norisoprenoides, terpenos y derivados del benceno (Bianchi et al., 2005Bianchi, F., Careri, M., & Musci, M. (2005). Volatile norisopre-noids as markers of botanical origin of Sardinian strawberry-tree (Arbutus unedo L.) honey: Characterisation of aroma compounds by dynamic headspace extraction and gas chro-matography-mass spectrometry. Food Chemistry, 89, 527-
; Cuevas-Glory et al., 2007Cuevas-Glory, L. F., Pino, J. A., Santiago, L. S., & Sauri-Duch, E. (2007). A review of volatile analytical methods for determining the botanical origin of honey. Food Chemistry, 103(3), 1032-1043. doi:10.1016/j.foodchem.2006.07.068
).

En resumen, esta técnica a pesar de su utilidad, presenta problemas para la determinación de los componentes más volátiles, en la extracción de compuestos de baja volatilidad y en la baja recuperación de CV poco solubles.

Extracción-destilación simultánea

La extracción-destilación simultánea (SDE, del inglés, Simultaneous Distillation-Extraction) es un método que se ha utilizado de manera amplia, introducido por Likens y Nickerson en 1964. Consiste en que la muestra diluida en agua y el disolvente destilan de forma separada y condensan en la misma zona produciéndose en ella la extracción, separándose y recirculando posteriormente las dos fases (Morales et al., 1992Morales, M. T., Aparicio, R., & Gutiérrez, F. (1992). Técnicas de aislamiento y concentración de volátiles de aceites vegetales. Grasas Aceites, 43, 164-173.
). De esta técnica original se han descrito modificaciones donde son las de Bicchi y col. (Bicchi et al., 1983Bicchi, C., Belliardo, F., & Frattini, C. (1983). Identification of the volatile components of some Piedmontese honeys. Jour-nal of Apicultural Research, 22(2), 130-136. doi:10.1080/00218839.1983.11100574
) y Bouseta y col. (Bouseta & Collin, 1995Bouseta, A., & Collin, S. (1995). Optimized Likens-Nickerson methodology for quantifying honey flavors. Journal of Agri-cultural and Food Chemistry, 43(7), 1890-1897. doi:10.1021/jf00055a025
) los métodos más utilizados (Alissandrakis et al., 2003Alissandrakis, E., Daferera, D., Tarantilis, P. A., Polissiou, M., & Harizanis, P. C. (2003). Ultrasound-assisted extraction of volatile compounds from citrus flowers and citrus honey. Food Chemistry, 82, 575-582. doi:10.1016/S0308-8146(03)00013-X
).

La SDE consigue extractos libres de compuestos no volátiles, al ser el destilado, y no la muestra, el que entra en contacto con el disolvente. Además, con ella se mejoran las recuperaciones obtenidas por la extracción con disolventes. Sin embargo, las altas temperaturas necesarias para la destilación de la muestra y la presencia de agua producen la alteración de los compuestos termolábiles, con formación de productos de degradación (García, 2006García, E. d. L. F. (2006). Avances metodológicos para la deter-minación de componentes de la miel mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas. (Tesis Doctoral), Univer-sidad Autónoma de Madrid, Madrid.
).

Extracción-destilación simultánea a presión reducida

La extracción-destilación simultánea a presión reducida fue desarrollada por Maignial y col. (1992)Maignial, L., Pibarot, P., Bonetti, G., Chaintreau, A., & Marion, J. P. (1992). Simultaneous distillation-extraction under static vacuum: isolation of volatile compounds at room temperature. Journal of chromatography A, 606(1), 87-94. doi:10.1016/0021-9673(92)85260-Z
, dado que la SDE lleva a la generación térmica de productos colaterales no deseados. Este método permite el aislamiento de CV en un rango de temperaturas entre 20 °C y 40 °C bajo condiciones de vacío. Estas condiciones requieren el uso de disolventes con un punto de ebullición cercanos al del agua (100 ºC) y la temperatura debe ser regulada de manera electrónica (Maignial et al., 1992Maignial, L., Pibarot, P., Bonetti, G., Chaintreau, A., & Marion, J. P. (1992). Simultaneous distillation-extraction under static vacuum: isolation of volatile compounds at room temperature. Journal of chromatography A, 606(1), 87-94. doi:10.1016/0021-9673(92)85260-Z
).

Sin embargo, estos dispositivos presentan problemas en su aplicación a la extracción de CV de la miel, ya que los disolventes más ligeros pueden evaporarse totalmente debido a la baja presión, mientras que el uso de disolventes con puntos de ebullición más altos provocaría la pérdida de la mayor parte de CV en la etapa de concentración de la muestra. Para evitar estos problemas causados por la simultaneidad de los dos procesos, se ha propuesto un fraccionamiento en dos etapas: destilación a vacío de la muestra seguida de su extracción con un disolvente orgánico adecuado (García, 2006García, E. d. L. F. (2006). Avances metodológicos para la deter-minación de componentes de la miel mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas. (Tesis Doctoral), Univer-sidad Autónoma de Madrid, Madrid.
).

Por otra parte, Cuevas-Glory et al. (2007)Cuevas-Glory, L. F., Pino, J. A., Santiago, L. S., & Sauri-Duch, E. (2007). A review of volatile analytical methods for determining the botanical origin of honey. Food Chemistry, 103(3), 1032-1043. doi:10.1016/j.foodchem.2006.07.068
recomiendan realizar primero una extracción con diclorometano (DCM) en atmósfera inerte y luego, llevar a cabo una extracción-destilación (también con DCM, como disolvente orgánico) simultánea con arrastre de vapor (Cuevas-Glory et al., 2007Cuevas-Glory, L. F., Pino, J. A., Santiago, L. S., & Sauri-Duch, E. (2007). A review of volatile analytical methods for determining the botanical origin of honey. Food Chemistry, 103(3), 1032-1043. doi:10.1016/j.foodchem.2006.07.068
).

Extracción asistida por ultrasonido

La extracción asistida por ultrasonido (USE, del inglés, Ultrasound-assisted extraction) se emplea para el aislamiento de CV en productos naturales, así como también, en vinos a temperatura ambiente con solventes orgánicos.

Alissandrakis y col. (2003)Alissandrakis, E., Daferera, D., Tarantilis, P. A., Polissiou, M., & Harizanis, P. C. (2003). Ultrasound-assisted extraction of volatile compounds from citrus flowers and citrus honey. Food Chemistry, 82, 575-582. doi:10.1016/S0308-8146(03)00013-X
desarrollaron una metodología para el aislamiento y análisis de CV en miel de abejas y sus correspondientes flores mediante la USE con detección GC -MS. Esto se realizó con el objetivo de correlacionar el perfil aromático de la miel de cítricos (Citrus spp.) y el de la floración de esta misma planta melífera.

En este estudio se empleó como disolvente orgánico la mezcla de n-pentano: dietiléter, y agua para el baño ultra-sónico. Se obtuvo como resultado que el compuesto mayoritario presente en todas las especies fue el linalool, 3,7-dimetil-1,6-octadien-3-ol, Figura 4a, (11,3% en el limón, 51,6% en la naranja, 80,6% en naranja agria y 75,2% en la mandarina).

También es conocido que esta miel se caracteriza por presentar compuestos derivados del linalool. En este estudio se detectó la presencia de estos en el 80% del total del extracto. Se identificaron los compuestos (E)-2,6-dimetil-2,7-octadien-1,6-diol (44,7%), 2,6-dimetil-3,7-octadien-2,6-diol (15,4%), y el (Z)-2,6-dimetil-2,7-octadien-1,6-diol (7,2%), Figura 4 b, c y d, de manera respectiva.

Una de las ventajas de la metodología que se desarrolló es que permite la extracción de compuestos de masa molecular superior a 220 g/mol. Este hecho puede contribuir a la determinación del origen botánico de las mieles (Alissandrakis et al., 2003Alissandrakis, E., Daferera, D., Tarantilis, P. A., Polissiou, M., & Harizanis, P. C. (2003). Ultrasound-assisted extraction of volatile compounds from citrus flowers and citrus honey. Food Chemistry, 82, 575-582. doi:10.1016/S0308-8146(03)00013-X
).

Aunque la USE puede ser considerado una buena alternativa en comparación con otros métodos de preparación de muestras, éste necesita ser optimizado debido a su baja repetibilidad (Cuevas-Glory et al., 2007Cuevas-Glory, L. F., Pino, J. A., Santiago, L. S., & Sauri-Duch, E. (2007). A review of volatile analytical methods for determining the botanical origin of honey. Food Chemistry, 103(3), 1032-1043. doi:10.1016/j.foodchem.2006.07.068
).

Análisis de espacio de cabeza

El análisis de espacio de cabeza (HS, del inglés, Headspace), se basa en la volatilidad de los compuestos, donde el principal inconveniente es la diferencia entre la recuperación de los distintos compuestos, que puede llegar a ser muy baja y afectar a la sensibilidad global. Esto, junto con el hecho de que la concentración de los CV en la miel de abejas es baja, constituyen los motivos por los que esta técnica no ha sido empleada de manera extensa en esta matriz (Cuevas-Glory et al., 2007Cuevas-Glory, L. F., Pino, J. A., Santiago, L. S., & Sauri-Duch, E. (2007). A review of volatile analytical methods for determining the botanical origin of honey. Food Chemistry, 103(3), 1032-1043. doi:10.1016/j.foodchem.2006.07.068
; García, 2006García, E. d. L. F. (2006). Avances metodológicos para la deter-minación de componentes de la miel mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas. (Tesis Doctoral), Univer-sidad Autónoma de Madrid, Madrid.
).

Análisis de espacio de cabeza dinámico de purga y trampa

El análisis de espacio de cabeza dinámico de purga y tram-pa tiene la ventaja frente al SHS que permite la identifica-ción y cuantificación de un amplio rango de CV y semi-volátiles con una alta sensibilidad. Esta técnica permite, mediante la purga con un flujo de N_{2 (g)}, la concentración de los analitos de interés en una trampa (que contiene un material adsorbente) que se enfría con anterioridad. Ha sido empleada en la caracterización de mieles de diferente origen floral y geográfico (Ampuero, Bodganov, & Bosset, 2004Ampuero, S., Bodganov, S., & Bosset, J. O. (2004). Classifica-tion of unifloral honeys with an MS-based electronic nose using different sampling modes SHS SPME and INDEX. Euro-pean Food Research Technology, 218, 194-207. doi:10.1007/ s00217-003-0834-9
).

Bouseta y col. (1992)Bouseta, A., Collin, S., & Dufour, J.-P. (1992). Characteristic aroma profiles of unifloral honeys obtained with a dynamic headspace GC-MS system. Journal of Apicultural Research, 32(2), 96-109. doi:10.1080/00218839.1992.11101268
fueron capaces de extraer y analizar el aroma de 84 variedades de mieles provenientes de diferentes países con el empleo de esta técnica. Estos investigadores identificaron una amplia variedad de analitos que se corresponden con siete familias de compuestos: ésteres; aldehídos; cetonas; alcoholes; compuestos cíclicos; hidrocarburos y compuestos clorados.

Aunque algunos aldehídos y alcoholes reflejan la calidad del producto y son una consecuencia de la actividad microbiana, la exposición al calor y el envejecimiento de la miel de abejas, fue posible la identificación de otros compuestos, como por ejemplo, aldehídos lineales que son compuestos característicos asociados con el origen floral de determinadas mieles (Bouseta, Collin, & Dufour, 1992Bouseta, A., Collin, S., & Dufour, J.-P. (1992). Characteristic aroma profiles of unifloral honeys obtained with a dynamic headspace GC-MS system. Journal of Apicultural Research, 32(2), 96-109. doi:10.1080/00218839.1992.11101268
).

Overton y col. (1994)Overton, S. V., & Manura, J. J. (1994). Flavor and aroma in natural bee honey. American Laboratory, 26(45), 47-53.
emplearon una trampa adsorbente Tenax para el aislamiento de CV purgados de cinco mieles de diferente origen floral de Norte América (cardo (Silybum marianum), tulipán polar (Liriodendron tulipifera), árbol de lirio del valle (Oxydendrum arboreum), laurel de la montaña, (Kalmia latifolia), tupelo (Nyssa sylvatica).

Los compuestos fueron separados de la resina adsorbente mediante desorción térmica, y luego, analizados por GC-MS. El horno de columna del cromatógrafo se mantuvo en -40 ºC durante las etapas de extracción y desorción. Estos investigadores reportaron la identificación de numerosos compuestos mono y sesquiterpenoides, así como también, benzaldehído, furfural, isovaleraldehído y fenilacetaldehído (Overton & Manura, 1994Overton, S. V., & Manura, J. J. (1994). Flavor and aroma in natural bee honey. American Laboratory, 26(45), 47-53.
).

Análisis de espacio de cabezas con extracción dinámica en fase sólida

El análisis de espacio de cabezas con extracción dinámica en fase sólida (SPDE, del inglés, Solid Phase Dynamic Extraction) es una técnica libre de solventes que emplea una aguja hueca con un polímero enlazado en el interior.

Los CV son concentrados en la película adsorbente (polímero) mediante un flujo de gas que pasa a través del dispositivo con un movimiento repetido de aspiración/ eyección del émbolo de la jeringuilla (Cuevas-Glory et al., 2007Cuevas-Glory, L. F., Pino, J. A., Santiago, L. S., & Sauri-Duch, E. (2007). A review of volatile analytical methods for determining the botanical origin of honey. Food Chemistry, 103(3), 1032-1043. doi:10.1016/j.foodchem.2006.07.068
).

Microextracción en fase sólida

La microextracción en fase sólida (SPME, del inglés, Solid-Phase Microextraction) también es una técnica libre de disolventes y barata. Esta técnica emplea una fibra delgada de sílica, fusionada con un polímero enlazado para la extracción de compuestos orgánicos de la matriz. Estos son transferidos de manera directa al inyector del cromatógrafo de gases para la desorción térmica y el análisis. Las principales ventajas de la SPME son su simplicidad, su alta sensibilidad, el pequeño volumen de muestra que emplea y el bajo costo por análisis (Costa, Garruti, & Madruga, 2019Costa, A. C. V., Garruti, D. S., & Madruga, M. S. (2019). The power of odour volatiles from unifloral melipona honey eval-uated by gas chromatography-olfactometry Osme techniques. Journal of the Science of Food and Agriculture, 99(9), 4493-4497. doi:10.1002/jsfa.9647
; Seisonena et al., 2015Seisonena, S., Kivima, E., & Veneb, K. (2015). Characterisation of the aroma profiles of different honeys and corresponding flowers using solid-phase microextraction and gas chromatog-raphy-mass spectrometry/olfactometry. Food Chemistry, 169, 34-40. doi:10.1016/j.foodchem.2014.07.125
).

La SPME se puede emplear tanto en la determinación de compuestos polares como en la de compuestos no polares en muestras gaseosas, líquidas o sólidas. También resulta versátil en el acoplamiento con diferentes instrumentos de análisis (GC; GC-MS, HPLC; LC-MS y GC-O: GC-Olfatometría). Otros aspectos significativos de esta técnica pueden ser su reproducibilidad, repetibilidad, estabilidad de la fibra y la posibilidad de realizar determinaciones cuantitativas (Blank, 2002Blank, I. (2002). Gas Chromatography-Olfactometry in food aroma analysis. In R. Marsili (Ed.), Flavor, fragance, and odor (pp. 297-331). Basel, Switzerland: Marcel Dekker, Inc.
; Suárez, 2016Suárez, M. d. C. B. (2016). La Cromatografía de Gases-Olfatometría como herramienta en la evaluación del aroma de los alimentos. (Tesis de Licenciatura), Universidad de Sevilla, Sevilla, España.
).

En los últimos años SPME ha sido ampliamente utilizada para el fraccionamiento de CV en muestras muy variadas, como frutas, verduras, leche, cerveza o agua, miel de abejas entre otras (Ceballos & Pino, 2005Ceballos, L., & Pino, J. A. (2005). Application of solid-phase microextraction in the analysis of fruit and vegetables vola-tile compounds. Ciencia y Tecnologia de Alimentos, 3(15), 65-71.
; Ceballos, Pino, Quijano-Celis, & Dago, 2010Ceballos, L., Pino, J. A., Quijano-Celis, C. E., & Dago, A. (2010). Optimization of a HS-SPME/GC-MS method for deter-mination of volatile compounds in some Cuban unifloral hon-eys Journal of Food Quality, 33(4), 507-528. doi:10.1111/j.1745-4557.2010.00330.x
; Costa et al., 2019Costa, A. C. V., Garruti, D. S., & Madruga, M. S. (2019). The power of odour volatiles from unifloral melipona honey eval-uated by gas chromatography-olfactometry Osme techniques. Journal of the Science of Food and Agriculture, 99(9), 4493-4497. doi:10.1002/jsfa.9647
; Perkins, D’Arcy, Lisle, & Deeth, 2005Perkins, M. L., D’Arcy, B. R., Lisle, A. T., & Deeth, H. C. (2005). Solid phase microextraction of stale flavour volatiles from the headspace of UHT milk. Journal of the Science of Food and Agriculture, 85(14), 2421-2428. doi:10.1002/jsfa.2243
; Pinho, Ferreira, & Santos, 2006Pinho, O., Ferreira, I. M. P. L. V. O., & Santos, L. H. M. L. M. (2006). Method optimization by solid-phasemicroextraction in combination with gas chromatography with mass spectrome-try foranalysis of beer volatile fraction. Journal of chromatog-raphy A, 2(1121), 145-153. doi:10.1016/j.chroma.2006.04.013
; Quintana & Rodríguez, 2006Quintana, J. B., & Rodríguez, I. (2006). Strategies for the mi-croextraction of polar organiccontaminants in water samples. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 384(7), 1447-1461. doi:10.1007/s00216-005-0242-z
). Con ella se evitan los problemas asociados con el uso de disolventes y de altas temperaturas.

Además, se trata de una técnica sencilla, rápida, económica y muy versátil, debido a la variedad de fibras existentes comercialmente. El mayor inconveniente atribuido a la SPME es la baja precisión de los resultados cuantitativos, debido a problemas asociados con su recuperación y con el empleo de patrón interno (García, 2006García, E. d. L. F. (2006). Avances metodológicos para la deter-minación de componentes de la miel mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas. (Tesis Doctoral), Univer-sidad Autónoma de Madrid, Madrid.
).

En comparación con el HS-SPME, el sistema HS-SPDE es más resistente en cuanto a su mecánica, mayor resistencia y presenta la potencial ventaja de incrementar la cantidad de polímero adsorbente, así como el área superficial disponible para la adsorción de los CV. La SPDE puede eliminar de manera completa el empleo de solventes, sin embargo, requiere modificaciones extensivas del inyector del cromatógrafo de gases o la adición de un módulo de desorción. La SPME no presenta las inconvenientes de la SPDE, mientras que mantiene sus ventajas; se suprime el uso de solventes y se puede automatizar (Cuevas-Glory et al., 2007Cuevas-Glory, L. F., Pino, J. A., Santiago, L. S., & Sauri-Duch, E. (2007). A review of volatile analytical methods for determining the botanical origin of honey. Food Chemistry, 103(3), 1032-1043. doi:10.1016/j.foodchem.2006.07.068
).

No obstante, a las potenciales ventajas que presenta la SPME, es necesario la optimización de varios parámetros de análisis (temperatura; tipo de fibra; agitación, tiempo de equilibrio, y tiempo de extracción) en orden de comprender el efecto de los mismos en la determinación (Ampuero et al., 2004Ampuero, S., Bodganov, S., & Bosset, J. O. (2004). Classifica-tion of unifloral honeys with an MS-based electronic nose using different sampling modes SHS SPME and INDEX. Euro-pean Food Research Technology, 218, 194-207. doi:10.1007/ s00217-003-0834-9
).

Ceballos y col en 2010Ceballos, L., Pino, J. A., Quijano-Celis, C. E., & Dago, A. (2010). Optimization of a HS-SPME/GC-MS method for deter-mination of volatile compounds in some Cuban unifloral hon-eys Journal of Food Quality, 33(4), 507-528. doi:10.1111/j.1745-4557.2010.00330.x
, realizaron la optimización de un método para la determinación de la fracción volátil en mieles cubanas (campanilla blanca (Turbina corymbosa), campanilla morada (Ipomea triloba), leñatero (Guoania polygonia)) mediante HS-SPME/GC-MS. En este estudio los parámetros optimizados fueron: tipo de fibra; adición de sal; tamaño de la muestra; tiempo de pre-extracción; tiempo de extracción; temperatura y tiempo de desorción. Se identificaron varios compuestos que pueden ser utilizados como marcadores botánicos, Tabla 1 (Ceballos et al., 2010Ceballos, L., Pino, J. A., Quijano-Celis, C. E., & Dago, A. (2010). Optimization of a HS-SPME/GC-MS method for deter-mination of volatile compounds in some Cuban unifloral hon-eys Journal of Food Quality, 33(4), 507-528. doi:10.1111/j.1745-4557.2010.00330.x
).

Karabagias y col. (2020)Karabagias, I. K., Badeka, A., & Kontominas, M. G. (2020). A decisive strategy for monofloral honey authentication using analysis of volatile compounds and pattern recognition tech-niques. Microchemical Journal(152), 1-9. doi:10.1016/j.microc.2019.104263
realizaron la determinación de la fracción volátil mediante el empleo de esta técnica (HS-SPME/GC-MS) en 16 muestras de mieles de cítricos (Citrus spp.), 12 de abeto griego (Abies cephalonica loudon pinaceae), 20 de pino (Pinus spp.) y 34 de tomillo (Thymus capitatus L.). Se identificaron un número considerable de CV, en total fueron 54. Estos fueron categorizados en ácidos, aldehídos lílicos, alcoholes, ésteres, hidrocarburos, cetonas, terpenoides, entre otros. En este estudio se emplearon varias estrategias estadísticas para la correcta identificación de los marcadores botánicos de las mieles estudiadas como el análisis de varianzas multivariante (Karabagias et al., 2020Karabagias, I. K., Badeka, A., & Kontominas, M. G. (2020). A decisive strategy for monofloral honey authentication using analysis of volatile compounds and pattern recognition tech-niques. Microchemical Journal(152), 1-9. doi:10.1016/j.microc.2019.104263
).

A pesar del hecho de que se han identificado CV en mie-les y néctares, los mismos pueden encontrarse en más de una especie floral. Ejemplo de esto es la identificación del 2-(5-metil-5-viniltetrahidrofuran-2-il)propanal derivado del linalool. Este compuesto era el marcador determinante en la clasificación de la miel de naranjo (Citrus spp.) como unifloral. Sin embargo, el mismo fue detectado en mieles de otras especies florales como el cardo (Carduus nutans) de Nueva Zelanda (Wilkins, Lu, & Tan, 1993Wilkins, A. L., Lu, Y., & Tan, S.-T. (1993). Extractives from New Zealand honeys. 4. Linalool derivatives and other sub-stances from nodding thistle (Carduus nutans) honey. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 41(6), 873-878. doi:10.1021/jf00030a006
) y la espina santa (Paliurus spinachristi) (Jerković et al., 2009Jerković, I., Tuberoso, C. I. G., Marijanović, Z., Jelić, M., & Kasum, A. (2009). Headspace, volatile and semi-volatile patterns of Paliurus spina-christi unifloral honey as markers of botanical origin. Food Chemistry, 1(112), 239-245. doi:10.1016/j.foodchem.2008.05.080
).

De igual manera se ha identificado como las condiciones de almacenamiento (tiempo y temperatura) resultan decisivos en la composición (cualitativa y cuantitativa) de la fracción volátil de una miel dada. Estos cambios son atribuidos a dos razones principales: son sustancias termolábiles que resultan destruidas por el calentamiento, y a los compuestos que se producen por reacciones no enzimáticas (Kaškonienė & Venskutonis, 2010Kaškonienė, V., & Venskutonis, P. R. (2010). Floral markers in honey of various botanical and geographic origins: A review. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 9(6), 620-634. doi:10.1111/j.1541-4337.2010.00130.x
).

Por otra parte, los compuestos quirales volátiles (que otorgan el flavor y la fragancia) de origen natural tienen una distribución característica de enantiómeros que puede ser atribuida a la estereoselectividad que a su vez se encuentra determinada por los mecanismos de biosíntesis. En este aspecto, Verzera y col. (2014)Verzera, A., Tripodi, G., Condurso, C., Dima, G., & Marra, A. (2014). Chiral volatile compounds for the determination of orange honey authenticity. Food Control, 39, 237-243. doi:10.1016/j.foodcont.2013.11.012
, desarrollaron una metodología alternativa que es independiente de las condiciones de almacenamiento para la determinación de la fracción volátil de miel de naranjo y la proporción de constituyentes enantioméricos característicos. Esta metodología fue aplicada en las mieles de naranjo (36 muestras) colectadas durante 3 años almacenadas a temperatura ambiente y protegidas de la luz. También, se analizaron los botones florales que se recolectaron en la misma área que fue acopiada la miel.

Existe una variabilidad de la composición de la fracción volátil no sólo producto a la volatilidad natural de la miel de abejas, sino también a los cambios físico-químicos que experimenta durante el procesamiento, empacado y almacenaje de la misma.

Producto a esto, la presencia/ausencia o la cantidad de los compuestos típicos en las mieles específicas no puede brindar una información inequívoca sobre la clasificación de la misma.

Se seleccionó el linalool para los estudios enantioméricos dado que se encuentra en iguales proporciones enantioméricas, tanto en las flores como en las mieles de naranjo. Las proporciones determinadas entre el (3S)-linalool y el (3R)-linalool (-) fue de 17:87 en ambos casos, como era esperado (Verzera, Tripodi, Condurso, Dima, & Marra, 2014Verzera, A., Tripodi, G., Condurso, C., Dima, G., & Marra, A. (2014). Chiral volatile compounds for the determination of orange honey authenticity. Food Control, 39, 237-243. doi:10.1016/j.foodcont.2013.11.012
).

Por esta razón el análisis quiral encuentra diversas aplicaciones en la evaluación de la calidad de los alimentos, como la adulteración, monitoreo de los procesos de fermentación, evaluación de vida útil, determinación de origen botánico y geográfico, entre otros.

Nariz electrónica

La nariz electrónica (EN, del inglés, Electronic Nose) es una técnica que analiza la fracción volátil como un todo, sin identificar cada uno de los CV que constituye el aroma del alimento. Los métodos basados en la EN han demostrado ser una alternativa simple y sensible para la denominación de origen de los productos alimenticios (Cuevas -Glory et al., 2007Cuevas-Glory, L. F., Pino, J. A., Santiago, L. S., & Sauri-Duch, E. (2007). A review of volatile analytical methods for determining the botanical origin of honey. Food Chemistry, 103(3), 1032-1043. doi:10.1016/j.foodchem.2006.07.068
). El instrumento en sí consiste en un arreglo de sensores que imita el sistema olfativo humano. Este ha sido útil en la determinación (caracterización y clasificación de productos alimenticios) del perfil de CV no específicos. Para la determinación de origen geográfico este instrumento se basa en el hecho de que las mieles de un mismo origen botánico presentan los mismos CV dominantes, los cuales se originan de una fuente de néctar o secreción principal (Cacic, Primorac, Kenjerić, Benedetti, & Mandić, 2009Čačić, F., Primorac, L., Kenjerić, D., Benedetti, S., & Mandić, M. L. (2009). Application of electronic nose in honey geo-graphical origin characterisation. Journal of Central Europe-an Agriculture, 10(1), 19-26. doi:10.5513/jcea.v10i1.745
).

Cromatografía Gaseosa-Olfatometría

Wardencki y col. (2009)Wardencki, W., Chmiel, T., Dymerski, T., Biernacka, P., & Plutowska, B. (2009). Application of gas chromatography, mass spectrometry and olfactometry for quality assessment of selected food products. Ecological Chemistry and Engi-neering, 16(3 ), 287-300.
realizaron la determinación de la fracción volátil en aguardientes y mieles (lima (Tilia ssp.), acacia (Robinia pseudoacacia), trigo sarraceno (Fagopyrum esculentum), colza (Brassica napus var. oleífera), y miel de mielatos) mediante HS-SPME-GC-O-MS. En el caso de las mieles analizadas se identificaron 163 compuestos volátiles y semi-volátiles, entre los cuales se tienen ácidos aromáticos y alifáticos, aldehídos lílicos, alcoholes, fenoles, terpenoides, y derivados del pirano y el furano. Cada compuesto fue asignado con diferentes olores según estimó un panel sensorial de 3 profesionales y se plasmó en forma de olfatograma. Se compararon los tiempos de retención que se obtuvieron con los correspondientes a los picos cromatográficos. Se identificaron 37 CV que otorgan el flavor en las muestras analizadas. Todos los resultados fueron comparados con los reportados en la literatura (Wardencki, Chmiel, Dymerski, Biernacka, & Plutowska, 2009Wardencki, W., Chmiel, T., Dymerski, T., Biernacka, P., & Plutowska, B. (2009). Application of gas chromatography, mass spectrometry and olfactometry for quality assessment of selected food products. Ecological Chemistry and Engi-neering, 16(3 ), 287-300.
).

Costa y col. (2019)Costa, A. C. V., Garruti, D. S., & Madruga, M. S. (2019). The power of odour volatiles from unifloral melipona honey eval-uated by gas chromatography-olfactometry Osme techniques. Journal of the Science of Food and Agriculture, 99(9), 4493-4497. doi:10.1002/jsfa.9647
evaluaron la calidad y la potencia de cada compuesto oloroso presente en la miel específica de velame branco (Croton heliotropiifolius Kunth). Esta miel se obtiene mediante la abeja sin aguijón uruçu (Melipona scutellaris Latrelle), especie endémica de Brasil. Los CV fueron extraídos mediante HS-SPME con una fibra de poli-dimetilsiloxano- divinilbenceno. Los compuestos fueron separados e identificados con el uso de la GC-O. Se empleó la técnica Osme que permite la cuantificación de la intensidad del aroma percibido en el tiempo. Fue posible la identificación de 42 compuestos, donde los mayoritarios fueron; el ácido acético (14,43%), el metil eugenol (9,16%), el ácido hexanóico (8,48%), el safranal (5,96%) y hotrienol (5,94%). De estos, 17 fueron detectados mediante estímulo oloroso por el panel sensorial. Los CV que pre-sentaron mayor impacto odorífero fueron el pentanoato de etilo (“fruta madura”), el safranal (planta medicinal), el metil eugenol (clavo, té). También se identificaron compuestos asociados a la miel; el hotrienol y los derivados del furaneol (Costa et al., 2019Costa, A. C. V., Garruti, D. S., & Madruga, M. S. (2019). The power of odour volatiles from unifloral melipona honey eval-uated by gas chromatography-olfactometry Osme techniques. Journal of the Science of Food and Agriculture, 99(9), 4493-4497. doi:10.1002/jsfa.9647
).

Conclusiones

La caracterización de las mieles específicas y en concreto, la determinación de la fracción volátil, resulta de vital importancia pues permite identificar su origen botánico y geográfico. A pesar de que existen diferentes técnicas de extracción de compuestos volátiles, en la actualidad la metodología óptima para realizar este procedimiento es la SPME. El análisis de espacio de cabezas con GC-MS es la herramienta analítica que se emplea con mayor frecuencia para la detección e identificación de compuestos volátiles en miel de abejas. El uso de la GC-Olfatometría resulta útil en la diferenciación de las mielas monoflorales. También en la identificación de compuestos, que, a pesar de encontrarse en bajas concentraciones, presentan una potencia odorífera tal que es posible su detección por un panel sensorial. En Cuba sólo se han caracterizado las mieles de tres especies florales: campanilla morada, campanilla blanca y el leñatero.

Referencias Bibliográficas