Los desechos generados por la agricultura se suman a los múltiples problemas ambientales que enfrenta el planeta. Por ello, un grupo de investigadores del Tecnológico de Monterrey busca convertirlos en una fuente sostenible de conservadores de alimentos.
“Proponemos usar la economía circular y tratar de hacer ese ciclo de utilizar las sobras de la industria para preservar los productos que ella misma crea”, explica Elda Flores, profesora investigadora de la Escuela de Ingeniería y Ciencias (EIC) del Tecnológico de Monterrey, en entrevista con TecScience.
Actualmente, en el mundo se generan más de 2 mil millones de toneladas de desperdicio a partir de las cadenas de producción, distribución y comercialización de frutas, verduras, carnes y lácteos.
Cuando estos residuos se acumulan, pueden filtrarse en los suelos y acuíferos, contaminando y dañando la salud de los ecosistemas. Además, al descomponerse generan grandes cantidades de gases de efecto invernadero, que contribuyen de forma importante a la crisis climática actual.
Esta es la razón por la que actualmente existe una tendencia, no solo de mejorar las prácticas agrícolas y reducir estos residuos, sino de aprovecharlos de formas innovadoras para crear distintos productos.
La idea de un grupo multidisciplinario del EIC −del que forma parte Flores− es crear nanopartículas con propiedades antimicrobianas a partir de residuos (como tallos, hojas y pulpa) para añadirlos a distintos alimentos y prevenir el crecimiento de microorganismos nocivos para la salud humana.
Aunque los conservadores −tanto orgánicos como sintéticos− han preocupado a los consumidores en los últimos años, debido a que algunos se han asociado con alergias y otros problemas de salud, son indispensables para que lo que comemos no se descomponga antes de que llegue a las tiendas donde los compramos. “Yo estoy a favor de usarlos, pero todo depende de con qué los hagamos”, dice Flores.
¿Cómo es el proyecto que busca convertir los desechos en conservadores de alimentos?
El equipo ha comenzado a analizar la probabilidad de crear nanopartículas orgánicas −de pectina o celulosa−, inorgánicas −de zinc o plata− o híbridas, que puedan ser utilizadas como conservadores de alimentos, a partir de estos desechos de la industria agrícola.
Estos pueden obtenerse a través de macerados o tratamientos químicos que logren extraer las nanopartículas de interés. Hasta ahora, han encontrado que estas son eficientes en reducir la actividad microbiana de bacterias y hongos patógenos al evitar que se repliquen o al inducir su muerte celular.
Esto lo han logrado al inhibir la síntesis de ATP −la molécula de energía más importante de los seres vivos−, la replicación de su material genético, o creando estrés oxidativo en estos microorganismos.
“En general estas nanopartículas ayudan a extender la vida de anaquel, tienen un efecto antimicrobiano de amplio espectro y protegen a los alimentos de la oxidación o la luz UV”, explica Flores.
De acuerdo con la investigadora, otro aspecto positivo es que no modifican el sabor, color o textura de los alimentos, por lo que las probabilidades de rechazo por parte de los consumidores son relativamente bajas.
Esto los hace ideales para añadirlos como recubrimientos o películas comestibles a alimentos como las fresas o moras, que tienen una vida útil generalmente corta. Al ser obtenidos de desechos que normalmente no tendrían uso, los costos de producción de los conservadores también podrían bajar considerablemente.
¿Qué retos enfrenta el proyecto?
A pesar de que utilizarlos suena prometedor, todavía existen algunos retos para que el equipo pueda empezar a probarlos en alimentos, pues se necesitan estudios detallados sobre sus posibles efectos secundarios.
En algunos estudios se han detectado nanopartículas de plata en el cerebro, riñones, hígado y testículos de personas que los han consumido, pero, por el momento, se desconoce si estos tienen un efecto dañino en la salud.
“Se necesitan más investigaciones de cada una de ellas”, dice Flores, quien agrega: “Muchas veces, a lo mejor por los tiempos, los procesos son muy acelerados y no se realizan los estudios adecuados”.
Para evitar caer en esto, los investigadores seguirán un proceso riguroso de validación, antes de proponer un producto que pueda ser comercializado.
Aunque el proyecto aún está dando sus primeros pasos, Flores considera que los beneficios podrían ser muy grandes a la larga, pues no solo se utilizarían para conservar alimentos, sino también en la industria farmacéutica, sirviendo como cubiertas para alargar su duración en el tracto digestivo.
“Los desechos de la industria agrícola podrían tener un uso que no solo contribuya a reducir los impactos que tienen en el medio ambiente, sino a mejorar nuestra calidad de vida”, expresa Flores.
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