Descripción del proyecto
Tiras reactivas para la detección rápida de fitosanitarios
POSTFRUIT agiliza el tratamiento postcosecha de frutos y lo hace más efectivo y económico
![Prot insecto-haba-calabaza](https://agroalnextgva.umh.es/files/2023/10/054-2.png)
Resumen del método de extracción de residuos de fitosanitarios y su cuantificación mediante tira reactiva (LFIA)
El objetivo principal de POSTFRUIT es desarrollar tiras reactivas que permitan controlar de forma efectiva, sencilla y económica la presencia de fitosanitarios en frutos ya cosechados. El proyecto, liderado por el investigador de la Universitat Politècnica de València Ángel Maquieira Catalá, desarrolla inmunoensayos que sirven como herramienta analítica y que son capaces de detectar fitosanitarios de origen sintético y natural. Estos no requieren de personal especializado ni instalaciones o instrumentación particular, son portátiles y de fácil uso e interpretación. Estas ventajas se suman a una respuesta sensible y selectiva, en tiempo real y a un coste muy competitivo. Su uso podrá mejorar la competitividad del sector agrícola y comercial a través de la reducción de pérdidas en la cosecha. Además permitirá que se proporcione un producto más seguro al consumidor.
Las técnicas analíticas actuales presentan dificultades a la hora de proporcionar información en tiempo real de los niveles de plaguicida en fruta entre el momento de aplicación y el de consumo. Este inconveniente puede llevar al rechazo de fruta al sobrepasar los límites máximos de residuos, lo que se traduce en pérdida de fruta si el tratamiento no ha sido efectivo y un deterioro de la imagen de las empresas. Este problema se acrecienta al incorporar nuevos productos fitosanitarios, ya que las metodologías analíticas de detección de los principios activos no están validadas. POSTFRUIT afronta esta situación mediante nuevas estrategias analíticas para mejorar los tratamientos postcosecha, haciéndolos más efectivos, económicos y ecológicos.
![2022 Agroalnext 2022-031 diseño](https://agroalnextgva.umh.es/files/2023/10/054-1.jpg)
Ilustración de frutos normalmente sometidos a tratamientos postcosecha.
Las tiras reactivas planteadas en el proyecto se están desarrollando a partir de los conocimientos y experiencia en inmunorreactivos y biosensado del equipo investigador implicado. Por un lado, sobre haptenos y anticuerpos de diferente naturaleza. Por otro, sobre la síntesis de reactivos auxiliares como nanopartículas de oro funcionalizadas o la modificación de la porosidad e hidrofobia del soporte de celulosa, componente principal de la tira reactiva. La investigación está en curso, por lo que los resultados obtenidos son parciales. Cumpliendo el cronograma planteado, la actividad investigadora se ha centrado en la selección de los agentes de control biológico (ACB) a estudiar y frutos en donde analizarlos.
El impacto esperado se concreta en la puesta a punto de sistemas y tecnologías analíticas avanzadas para el control de seguridad, calidad y vida útil de frutas. Los resultados esperados de la investigación se podrán implementar en el sector agroalimentario para el control en tiempo real de niveles de fitosanitarios en planta y de residuos en fruta ya que se dispondrá de ensayos que cubren los principales fitosanitarios aplicados. Con ello se pretende reducir pérdidas de cosecha, proporcionar al consumidor un producto más seguro y en definitiva poner en mejor posición frente a la competencia a los sectores productores agrícolas y comercializadores de productos hortofrutícolas.
POSTFRUIT se enmarca y guarda relación con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) número 3 (Salud y Bienestar) y número 12 (Producción y Consumo Responsables).
Entrevista del proyecto
Tratamientos postcosecha. Estrategia analítica para el control de la aplicación de fitosanitarios en planta y en fruta
Entrevista a Ángel Maquieira Catalá, investigador principal del proyecto POSTFRUIT
¿Cuál es el objetivo principal de su investigación?
El objetivo principal de la investigación es desarrollar herramientas analíticas de gran capacidad, para llevar a cabo el control de los equipos y frutas en tratamientos postcosecha de productos hortofrutícolas, de modo efectivo, sencillo y económicamente competitivo. Para ello se pondrán a punto inmunoensayos en formato de tira reactiva para la determinación de fitosanitarios de origen sintético y natural, con la ventaja de no requerir de personal especializado ni instalaciones o instrumentación particular, ser portátil y de fácil uso e interpretación de resultados, a la vez que proporcionará una respuesta sensible y selectiva, en tiempo real, y a un coste muy competitivo.
¿Qué resultados ha obtenido hasta el momento y cómo cree que estos pueden contribuir al objetivo principal de su investigación?
Hasta el momento se está cumpliendo con el cronograma planteado por lo que las actividades llevadas a cabo se han dirigido hacia la selección de los agentes de control biológico (ACB) a estudiar y cosechas en donde analizarlos. En paralelo, se estudia su viabilidad tecnológica para desarrollar los análisis en la misma planta hortofrutícola.
¿Qué metodología y tecnologías está utilizando en su investigación?
Respecto a biosensado mediante tiras reactivas estamos utilizando los conocimientos de que dispone el equipo de investigación para desarrollar inmunorreactivos, incluyendo síntesis de haptenos y expresión de anticuerpos de diferente naturaleza, además de preparar reactivos auxiliares como nanopartículas de oro funcionalizadas o modificar la porosidad e hidrofobia del soporte de celulosa, componente principal de la tira reactiva. En los productos naturales, se está realizando también su caracterización físico-química con el fin de identificar los principios activos involucrados.
¿En qué medida su investigación está contribuyendo al desarrollo de un sector agroalimentario más verde, sostenible y/o saludable? ¿En cuáles de los Objetivos de Desarrollo Sostenible se enmarca su proyecto?
Existe un problema importante relacionado con el control de los niveles de fitosanitarios aplicados en planta hortofrutícola. Con las técnicas analíticas actuales, con tiempos de respuesta de días, es muy difícil tener información en tiempo real de los niveles de plaguicida en fruta entre el momento de aplicación y el de consumo. Ello puede dar lugar a rechazo de fruta al sobrepasar los límites máximos de residuos, pérdida de fruta en el caso de que el tratamiento no haya sido efectivo y deterioro de la imagen de las empresas.
Este problema se acrecienta al incorporar nuevos productos fitosanitarios ya que las metodologías analíticas de detección de los principios activos (alcaloides y microorganismos) no están validadas, y aún no hay acuerdo sobre cómo efectuar el propio análisis. En resumen, nuestra investigación contribuirá al desarrollo del sector agroalimentario al emplear nuevas estrategias analíticas que mejoren los tratamientos postcosecha haciéndolos más efectivos, más económicos en cuanto a ahorro de productos activos y más ecológicos.
El proyecto se enmarca y guarda relación con los objetivos de desarrollo sostenible (ODS) de Salud y Bienestar (3) y con el de Producción y Consumo Responsables (12).
¿Qué desafíos ha encontrado en la implementación de sus resultados en el sector agroalimentario?
El aspecto más crítico para el desarrollo de inmunoensayos en cualquier formato es disponer de los inmunorreactivos. En esto precisamente consiste la aportación más importante de nuestro trabajo en este proyecto. A partir de aquí pondremos a punto los métodos de ensayo y llevaremos a cabo las tareas descritas para completar el Plan de Trabajo. Para ello, se desarrollarán métodos de ensayo de manejo sencillo, robustos y sensibles, aplicables a productos de síntesis, botánicos ya empleados o en proceso de introducción, así como a los bioplaguicidas protectores. Así pues, dadas las excelentes características y propiedades de las tiras reactivas esperamos una buena aceptación de nuestros resultados en el sector agroalimentario ya que esta herramienta servirá para optimizar el proceso, reducir el consumo de principios activos, minimizar perdidas de fruta y mejorar la seguridad alimentaria.
¿Qué impactos sociales y económicos cree que puede tener la implementación de sus resultados en el sector agroalimentario?
El impacto esperado se concreta en la puesta a punto de sistemas y tecnologías analíticas avanzadas para el control de seguridad, calidad y vida útil de frutas. Los resultados esperados de la investigación se podrán implementar en el sector agroalimentario para el control en tiempo real de niveles de fitosanitarios en planta y de residuos en fruta ya que se dispondrá de ensayos que cubran los principales fitosanitarios aplicados. Con ello se pretende reducir pérdidas de cosecha, proporcionar al consumidor un producto más seguro y en definitiva poner en mejor posición frente a la competencia a los sectores productores (agricultores) y comercializadores de nuestra producción hortofrutícola.
¿Qué recomendaciones tiene para otros investigadores o actores del sector agroalimentario en cuanto a la implementación de sus resultados?
Los investigadores y otros actores del sector agroalimentario tenemos que dar respuesta a las crecientes exigencias del consumidor en relación al consumo alimentario, en concreto en relación a aspectos como la salud, la seguridad alimentaria, y la calidad de los productos para afianzar una cadena agroalimentaria sostenible. Además, nos tenemos que adaptar a los numerosos requisitos normativos de carácter sanitario y medioambiental derivados del actual modelo europeo de producción. Por estos motivos, la implementación de nuestros resultados irá dirigida hacia el desarrollo de herramientas analíticas de gran capacidad, para llevar a cabo el control de los equipos y frutas en tratamientos postcosecha de productos hortofrutícolas, de modo efectivo, sencillo, económicamente competitivo y contribuir así a acelerar la transición hacia un sistema alimentario sostenible, en línea con el enfoque marcado por el Pacto Verde que recoge la “Estrategia de la Granja a la Mesa”.