En una innovación científica, Belal Abu Salha, estudiante de doctorado del departamento de química de la Universidad Bar-Ilan (BIU) en Ramat Gan, ha desarrollado un proceso para recubrir frutas y verduras con nanopartículas comestibles mediante sonoquímica. Su investigación comenzó en el vivero de fresas de su familia en los Altos del Golán, donde se preguntaba a menudo cómo podría prolongar la frescura de la fruta desde el momento de la cosecha hasta el momento de consumirla.
"Utilicé sonicación, un proceso de aplicación de energía ultrasónica en un líquido, para desarrollar partículas nano recubiertas a partir de quitosano. El quitosano es una sustancia natural derivada de polímeros como la quitina, los polisacáridos y las proteínas", explicó Abu Salha. Se utiliza en vendajes médicos en el campo de batalla y para tratar la presión arterial alta, el colesterol alto, la obesidad, la curación de heridas y muchos otros propósitos, pero hasta ahora no hay evidencia científica sólida que respalde muchos de estos usos.
"La sonoquímica permite que las partículas de quitosano se incrusten en la superficie de la fruta y la recubran de manera rápida y eficiente, y el recubrimiento reduce significativamente el daño causado por hongos y bacterias a la fruta", añadió. El proceso puede ser utilizado como un sustituto seguro de los métodos actuales para preservar los productos, reduciendo de manera significativa el daño causado por bacterias y hongos, extendiendo así la vida útil y preservando el sabor fresco y la calidad. Además, el quitosano es respetuoso con el medio ambiente y biodegradable.
El profesor de química Aharon Gedanken desarrolló el método de sonoquímica y asesoró a Abu Salha en su investigación. "Cuando bombardeas una solución líquida con ondas de sonido de alta frecuencia en un proceso llamado ultra-sonicación, la solución gira rápidamente y se forman masas de burbujas microscópicas que colapsan. Cuando el colapso ocurre cerca de una superficie sólida, como una fresa o incluso un grano milimétrico de material, los flujos de líquido se mueven hacia la superficie del sólido a una velocidad muy alta y arrojan las partículas de la solución sobre la superficie a velocidades enormes. Las partículas quedan incrustadas en el sólido y no pueden ser eliminadas, incluso lavándolo. De esta manera, es posible asignarle a un sólido propiedades que no tenía en primer lugar, como propiedades antibacterianas o propiedades de resistencia, por ejemplo. Así es como se pueden incrustar sustancias antibacterianas en frutas y verduras, o en cualquier otro material".
Durante el proceso de investigación, la solución de quitosano se sometió a un proceso sonoquímico, y las ondas sonoras provocaron la creación de nanopartículas comestibles con propiedades antibacterianas que se incrustaron en la superficie de la fresa, señaló Abu Salha. "Luego probé la actividad antibacteriana de la fresa y las propiedades físicas y químicas como el nivel de azúcar en la fruta, la acidez y la tasa de deterioro. Descubrí que la vida útil de las fresas tratadas con nanopartículas comestibles de quitosano se extendió impresionantemente en 15 días".
El descubrimiento de Abu Salha tiene tremendas implicaciones para el negocio de fresas de su familia en los Altos del Golán. A través de la sonoquímica y sus enfoques innovadores de la química verde, esta investigación facilita el descubrimiento de soluciones fáciles, eficientes y respetuosas con el medio ambiente y su aplicación en la industria de la preservación de alimentos. El enfoque innovador de Abu Salha permitirá la preservación de otras frutas, verduras y alimentos frescos por un período más prolongado y evitará que los hongos y las bacterias afecten su calidad.