Investigadores de la UNESP comprobaron que cinco minutos de tratamiento con la molécula Ctx(Ile21)-Ha ayudaron a preservar la firmeza y composición de frutos refrigerados
Redactor: Raúl Méndez C.
Editor: Karem Díaz S.
Un péptido procedente de una rana nativa del Cerrado brasileño mostró potencial para prolongar la conservación poscosecha de las fresas, según un estudio desarrollado en el campus de Tupã de la Universidad Estatal Paulista (UNESP), en Brasil. Los frutos estuvieron sumergidos durante cinco minutos en soluciones con la molécula Ctx(Ile21)-Ha y mantuvieron características propias de la madurez después de cinco días de almacenamiento refrigerado.
La investigación, financiada por la Fundación de Apoyo a la Investigación del Estado de São Paulo (FAPESP), fue publicada en la revista científica Applied Food Research. Sus resultados representan una prueba de concepto para una posible tecnología de conservación destinada a frutas altamente perecederas, aunque el tratamiento todavía no está autorizado para uso comercial.
El equipo trabajó con fresas orgánicas de la variedad Oso Grande. Los análisis indicaron que la aplicación del péptido contribuyó a conservar la firmeza, los sólidos solubles y otras propiedades fisicoquímicas sin producir modificaciones significativas en el sabor, los compuestos fenólicos o la composición general de los frutos.
Cinco minutos de inmersión antes del almacenamiento
Los investigadores disolvieron el péptido en agua en tres concentraciones diferentes. Para cada tratamiento sumergieron 300 gramos de fresas durante cinco minutos, mientras que un grupo de control fue sometido al mismo procedimiento utilizando únicamente agua.
Después de la inmersión, los frutos se dejaron secar al aire y fueron colocados en bandejas de tereftalato de polietileno previamente higienizadas, cubiertas con película plástica. Las muestras permanecieron durante seis días a 5 °C en una incubadora con control preciso de temperatura, reproduciendo condiciones semejantes a las utilizadas por un vendedor para conservar fresas en refrigeración.
Los científicos realizaron mediciones en los días cero, uno, dos, tres, cuatro y cinco. Evaluaron parámetros fisicoquímicos como pH, textura, sólidos solubles y tasa respiratoria, además de indicadores bioquímicos relacionados con el ácido ascórbico, los azúcares, los fenoles totales y la actividad enzimática.
El experimento fue repetido tres veces para reducir la variabilidad de los resultados. Participaron Angela Vacaro de Souza, Luís Roberto Almeida Gabriel Filho y Camila Pires Cremasco, junto con el equipo coordinado por Eduardo Festozo Vicente en el Laboratorio Multiusuario de Equipamientos de la Facultad de Ciencias e Ingeniería de la UNESP.
La firmeza y los azúcares se conservaron mejor
Los frutos tratados mantuvieron mejor su textura durante el periodo estudiado. La firmeza constituye un indicador relevante para la comercialización de fresas porque el ablandamiento acelera los daños durante la manipulación, reduce su atractivo para el consumidor y limita el tiempo disponible para transportarlas y venderlas.
También se preservaron los sólidos solubles, categoría que incluye azúcares susceptibles de degradación durante el almacenamiento. El tratamiento no produjo alteraciones significativas en esos compuestos ni en el contenido de fenoles totales, lo que sugiere que retrasó parte del deterioro sin modificar de manera considerable la composición química evaluada.
Los resultados tampoco mostraron una interferencia perceptible con el sabor. Este aspecto resulta decisivo para cualquier tecnología poscosecha, ya que prolongar el almacenamiento tendría escasa utilidad comercial si el procedimiento perjudicara las características sensoriales del producto.
Los investigadores fueron cuidadosos al interpretar los resultados. El trabajo se concentró en parámetros fisicoquímicos y bioquímicos, por lo que todavía no permite afirmar que el péptido redujo directamente los microorganismos presentes en las fresas.
Una molécula del sistema defensivo de los anfibios
Ctx(Ile21)-Ha es una molécula formada por aminoácidos y pertenece a una familia de péptidos con actividad antimicrobiana. Estas estructuras son más pequeñas y simples que las proteínas, pero pueden desempeñar funciones biológicas importantes dentro de los organismos.
El péptido fue aislado en 2006 de la rana Boana albopunctata, una especie nativa del Cerrado. El trabajo inicial fue realizado por el grupo dirigido por Mariana de Souza Castro en la Universidad de Brasilia.
Los anfibios mantienen un contacto constante con microorganismos del ambiente a través de su piel. Como respuesta evolutiva, producen diferentes moléculas defensivas que pueden actuar frente a agentes potencialmente perjudiciales. Ctx(Ile21)-Ha es una de las sustancias identificadas dentro de ese sistema de protección.
Eduardo Festozo Vicente lleva cerca de dos décadas estudiando el péptido. Su equipo alcanzó una pureza superior al 95 % durante la síntesis de la molécula, una capacidad técnica necesaria para ejecutar pruebas controladas y avanzar hacia posibles aplicaciones biotecnológicas.
El mecanismo antimicrobiano todavía debe comprobarse
Aunque Ctx(Ile21)-Ha posee propiedades antimicrobianas conocidas, los investigadores no realizaron análisis microbiológicos durante esta etapa. Por esa razón, no atribuyen la conservación observada a una reducción demostrada de hongos o bacterias.
Una de las hipótesis que deberá evaluarse es si la molécula limita el crecimiento de microorganismos responsables del deterioro. Para comprobarlo serán necesarios análisis específicos de las comunidades microbianas presentes antes y después del tratamiento, así como ensayos que determinen las concentraciones más eficaces y seguras.
El efecto observado también puede estar relacionado con cambios en la fisiología del fruto. La investigación detectó que el péptido ayudó a modular determinadas respuestas durante el almacenamiento, pero se requieren experimentos adicionales para establecer con precisión cómo interviene en los procesos de maduración y degradación.
Esta limitación impide presentar el producto como un conservante listo para el mercado. Los resultados demuestran su potencial experimental, pero no sustituyen las pruebas toxicológicas, microbiológicas, regulatorias y de escalado necesarias para una aplicación alimentaria.
Una alternativa biotecnológica para reducir pérdidas poscosecha
Las fresas tienen una vida comercial reducida debido a su elevado contenido de agua, su piel delicada y su rápida actividad metabólica. Los daños mecánicos y el desarrollo de microorganismos pueden deteriorarlas durante la clasificación, el transporte, la refrigeración y la venta.
Una tecnología capaz de conservar la firmeza durante más tiempo podría reducir pérdidas en diferentes puntos de la cadena. También ampliaría el margen disponible para trasladar los frutos desde las zonas productoras hasta mercados más alejados, siempre que el tratamiento resulte económicamente viable y cumpla las normas de seguridad alimentaria.
La investigación se integra en una línea más amplia de innovación destinada a desarrollar materiales y tratamientos basados en recursos biológicos. En Mundo Agropecuario BET también se ha analizado el desarrollo de envases biodegradables elaborados con harinas agrícolas y algas, otra vía tecnológica orientada a mejorar la protección de los alimentos y reducir el uso de materiales convencionales.
El péptido ofrece una aproximación diferente: en lugar de depender exclusivamente del envase, actuaría directamente durante el tratamiento poscosecha. Los investigadores también consideran incorporarlo en películas o revestimientos aplicables a frutas cuya piel no se consume.
Producción con levaduras y posibles recubrimientos
Uno de los próximos desafíos será producir Ctx(Ile21)-Ha a mayor escala. La síntesis utilizada en el laboratorio permite obtener material con elevada pureza, pero una aplicación agroindustrial requeriría volúmenes superiores, costos controlados y procesos estandarizados.
El equipo contempla utilizar levaduras como plataformas de producción biológica. Estos microorganismos pueden ser modificados o seleccionados para fabricar moléculas de interés mediante procesos de fermentación establecidos, una estrategia que podría facilitar el escalado si demuestra buen rendimiento.
Otra línea de trabajo consiste en desarrollar una película o recubrimiento que libere el péptido sobre la superficie de determinados frutos. Sin embargo, esa alternativa deberá ajustarse a las restricciones brasileñas aplicables a los alimentos que se consumen con piel y a las condiciones establecidas para aditivos y coadyuvantes de procesamiento.
La molécula aún no está regulada para este uso en Brasil. La Instrucción Normativa 211/2023 de la Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria establece límites y condiciones para los aditivos alimentarios y auxiliares tecnológicos autorizados, por lo que cualquier producto basado en el péptido necesitará completar el procedimiento correspondiente.
Del alimento animal a la conservación de frutas
La investigación sobre Ctx(Ile21)-Ha comenzó con objetivos más amplios que la conservación de fresas. El grupo estudió la posibilidad de obtener análogos más potentes y utilizar el péptido como aditivo zootécnico que ayudara a reducir la dependencia de antibióticos convencionales.
Entre las aplicaciones experimentales consideradas se encuentran la nutrición de rumiantes, aves y cerdos, además de investigaciones relacionadas con la mastitis en ganado lechero. El equipo solicitó una patente para su utilización en gallinas ponedoras y mantiene otra solicitud pendiente vinculada con rumiantes.
La aplicación alimentaria surgió como una tercera vertiente del proyecto. Al tratarse de una molécula derivada de aminoácidos, el investigador explicó que sería degradada durante la digestión como otros derivados proteicos. Esa característica no elimina la necesidad de estudios de seguridad, pero constituye un elemento relevante para las siguientes fases de evaluación.
Las pruebas con fresas establecen una base para continuar la investigación, no una recomendación de uso inmediato. El equipo deberá confirmar el mecanismo antimicrobiano, evaluar la inocuidad, optimizar la concentración, comprobar el funcionamiento en condiciones comerciales y desarrollar un método de producción que pueda trasladarse del laboratorio a la industria.
Fuentes referenciales:
Phys.org
Agência FAPESP
Applied Food Research
