La UA desarrolla un biosensor capaz de indicar si un alimento fresco está en buen estado para su consumo

El Grupo de Análisis de Polímeros y Nanomateriales (NANOBIOPOL) de la Universidad de Alicante (UA) ha desarrollado una tecnología que mejora el envasado de alimentos aprovechando los desechos de la industria agroalimentaria. Se trata de un biosensor colorimétrico, es decir que cambia de color, a partir de desechos de naranja sanguina, propia de la Comunitat Valenciana y con una producción de residuos anual de una tonelada, y de remolacha.

Este nuevo material inteligente y biodegradable es una película transparente que tiene la capacidad de actuar como sensor y ofrecer al consumidor una información adicional sobre el estado del alimento envasado. “Cuando un producto rico en proteínas se empieza a descomponer cambia su estructura química y se forman unos compuestos volátiles nitrogenados en la atmósfera del envase, traduciéndose en un cambio de color del material diseñado”, explican los investigadores de la UA Mª Carmen Garrigós y Alfonso Jiménez.

En este caso, añaden los líderes de este avance, los colores rojos o rosados iniciales indican que el alimento fresco se encuentra en perfectas condiciones, pero si el sensor pasa a colores amarillos o verdosos es porque el producto está en proceso de deterioro.

Solo con incorporar una pequeña pieza de este sensor en el envase que contenga el alimento, tanto las distribuidoras como los establecimientos que trabajan con productos frescos envasados o vendidos al peso, pueden ofrecer al consumidor una garantía de seguridad alimentaria que complementa las fechas de consumo preferente, contribuyendo, además, a disminuir el desperdicio alimentario. 

Características de la naranja sanguina y la remolacha

Los investigadores de la UA han seleccionado la naranja sanguina, caracterizada por un color rojo intenso, y la remolacha por sus potenciales características químicas. En concreto, han obtenido extractos activos ricos en polifenoles, antocianinas o betalaínas, utilizando técnicas de extracción rápidas, sostenibles y eficientes basadas en microondas a partir de la cáscara y la pulpa de la naranja, y del tallo y la piel de la remolacha.

En el caso de las naranjas sanguinas, éstas son ricas en antocianinas, sustancias antioxidantes sensibles a los cambios de pH que permiten monitorizar la degradación de los alimentos ricos en proteínas tales como el pollo, el pescado o el marisco. Asimismo, también se han utilizado betalaínas, presentes en la remolacha, unas sustancias que también poseen un gran poder antioxidante y que responden tanto a los cambios de pH como a los cambios de la temperatura. “En este último caso, si se rompe la cadena de frío durante el transporte de un alimento, el sensor detectaría si se ha producido un cambio de temperatura brusco que pueda alterar la calidad y seguridad del producto fresco”, señalan los investigadores de la UA.

El hallazgo de este sensor inteligente se enmarca en el proyecto “Nuevos materiales multicapa para sistemas de envasado inteligente de alimentos con biosensores sensibles a pH (MULTISENS)”, coordinado por las universidades de Alicante y Politècnica de València, y financiado en la convocatoria 2020 de «Proyectos de I+D+i» de la Agencia Estatal de Investigación y el Ministerio de Ciencia e Innovación. 

NANOBIOPOL

El grupo de investigación de Análisis de Polímeros y Nanomateriales de la UA se dedica al estudio de nuevos biomateriales procedentes de fuentes naturales y con características biodegradables. Desde su creación, el equipo de trabajo ha centrado sus esfuerzos en el desarrollo de nuevas formulaciones de sistemas activos para el envasado de alimentos, y ha ido articulando un área de biopolímeros para contribuir a la reducción de diferentes tipos de residuos generados, contribuyendo a la economía circular.