La seguridad alimentaria en México sigue siendo un gran reto estructural, pues si bien hay alimentos disponibles a lo largo y ancho del territorio, la calidad, acceso y seguridad alimentaria es una inquietud latente. La OMS ha señalado que cada año 866 millones de personas (casi 1 de cada 9) enferman por consumir alimentos contaminados, y 1.52 millones mueren por ello. Estos factores derivan en la pérdida de al menos 310,000 millones de dólares en productividad y gastos médicos.
Con el objetivo de contribuir a la seguridad alimentaria y reducir el desperdicio de alimentos, Angela Sarahi Sánchez Díaz y Dulce Valeria Solano Palafox, estudiantes de segundo semestre de la Licenciatura en Ingeniería en Biotecnología de la IBERO Puebla, desarrollaron un biomaterial con grenetina y curcumina que actúa como una película biosensora sensible al pH de alimentos contaminados o proteínas degradadas.
La propuesta consiste en una biopelícula flexible elaborada a partir de grenetina y curcumina que funciona como un biosensor inteligente capaz de detectar alteraciones químicas asociadas al deterioro de los alimentos. Su funcionamiento se basa en la capacidad de la curcumina —compuesto bioactivo extraído de la cúrcuma— para cambiar de color en respuesta a variaciones de pH, generando una señal visual inmediata que permite identificar posibles riesgos antes de que sean perceptibles a simple vista.
De acuerdo con las estudiantes, esta tecnología puede emplearse como material de empaque para alimentos, permitiendo a consumidores, productores y distribuidores monitorear su estado de conservación.
Cuando los alimentos experimentan procesos de degradación o contaminación, el biosensor responde modificando su color: los tonos más rojizos indican condiciones alcalinas, las cuales son señal de descomposición; las tonalidades más amarillas reflejan ambientes ácidos, lo que significa que los alimentos se encuentran en buen estado.
El proyecto también responde a la pérdida de alimentos a lo largo de la cadena de suministro. Según la investigación realizada por las estudiantes, una parte importante de los productos alimenticios es descartada antes de alcanzar su fecha de caducidad debido a daños de transporte, alteraciones químicas o fallas en las condiciones de almacenamiento que no siempre son visibles externamente.
La biopelícula biosensora permite identificar distintos factores asociados al deterioro de los alimentos, entre ellos la degradación de proteínas, la oxidación de grasas, la presencia de residuos de plaguicidas, contaminantes derivados de metales pesados o fertilizantes, así como la actividad microbiana causada por bacterias y hongos. Estos procesos alteran el equilibrio químico de los alimentos y pueden representar riesgos para la salud o pérdidas económicas en la cadena de comercialización.
La propuesta destaca por emplear materiales biodegradables y de origen natural. La grenetina, utilizada como biomaterial base, es una proteína derivada del colágeno capaz de formar películas flexibles, mientras que la curcumina aporta propiedades antioxidantes y sensibilidad a los cambios de pH.
Entre sus posibles aplicaciones se encuentran el monitoreo de frescura, la detección temprana de contaminación, la prevención de riesgos sanitarios, la optimización logística y la reducción del desperdicio alimentario. Asimismo, el proyecto plantea una alternativa de bajo costo para fortalecer los procesos de control de calidad mediante mecanismos de detección visual accesibles y sostenibles.