uando la luz sustituye a los fungicidas: la UV-C modulada revoluciona el tratamiento postcosecha de las Guayabas

La aplicación de tecnologías fotónicas en la cadena agroalimentaria está viviendo una fase de intensa innovación, impulsada por la necesidad de mejorar la eficiencia productiva, reducir pérdidas y avanzar hacia modelos más sostenibles de tratamiento postcosecha. La radiación ultravioleta germicida —especialmente en el rango UV-C— se está consolidando como una herramienta con gran potencial para sustituir o complementar los tratamientos químicos convencionales utilizados en frutas frescas.

Un ejemplo de ello, es un reciente estudio publicado en la revista científica Horticulturae que aporta nuevas evidencias sobre la eficacia de la luz UV-C modulada, emitida en pulsos o ciclos temporales en lugar de forma continua, para combatir la antracnosis en guayabas. Esta enfermedad fúngica, causada por microorganismos del complejo Colletotrichum gloeosporioides, provoca lesiones oscuras tras la recolección que reducen significativamente la vida útil del fruto y su valor comercial.

Radiación UV-C aplicada al control postcosecha

La antracnosis representa uno de los principales factores de pérdida en la producción de guayaba, especialmente en países en desarrollo donde las condiciones logísticas y de conservación postcosecha pueden ser limitadas. La infección suele iniciarse en la piel del fruto, aunque puede penetrar hacia la pulpa a través de heridas provocadas por insectos, manipulación incorrecta o daños mecánicos durante el transporte. Estas circunstancias, combinadas con prácticas postcosecha poco eficientes, pueden provocar pérdidas estimadas entre el 20% y el 40% de la producción total.

Tradicionalmente, el control de estos patógenos se ha basado en el uso de fungicidas sintéticos aplicados mediante inmersión o pulverización tras la recolección, seguido de procesos de secado y almacenamiento refrigerado. Sin embargo, este enfoque presenta importantes inconvenientes desde el punto de vista ambiental y sanitario, debido a la posible presencia de residuos químicos en los alimentos y a los impactos derivados de su liberación en el entorno.

La radiación UV-C, situada aproximadamente entre los 200 y los 280 nanómetros de longitud de onda, posee propiedades germicidas bien conocidas. Su capacidad para dañar el material genético de bacterias, virus y hongos impide su reproducción y conduce a su inactivación. No obstante, la aplicación directa de esta radiación sobre productos frescos requiere un control preciso de la dosis energética, ya que una exposición excesiva puede afectar negativamente a los tejidos vegetales, alterando su apariencia o acelerando procesos fisiológicos no deseados.

El estudio desarrollado por investigadores de la Corporación Brasileña de Investigación Agropecuaria (EMBRAPA), con apoyo de la FAPESP, introduce un enfoque innovador basado en la modulación temporal de la radiación UV-C. En lugar de una irradiación continua, el sistema utiliza pulsos o ciclos de luz que permiten optimizar la interacción entre la energía fotónica y la superficie del fruto. Este control temporal se convierte en una variable clave para equilibrar la eficacia microbiológica con la preservación de la calidad del alimento.

Los ensayos evidenciaron que la eficacia germicida de la radiación UV-C modulada frente a Colletotrichum spp. está fuertemente condicionada por la frecuencia de modulación y la dosis aplicada. En condiciones in vitro, la germinación del hongo se redujo de forma significativa siguiendo una respuesta no lineal, con una frecuencia óptima cercana a 30 Hz, donde se alcanzó la mayor inactivación de esporas. En pruebas in vivo sobre guayabas, combinaciones específicas como 30 Hz/45 s y 45 Hz/30 s lograron un control total de la antracnosis y redujeron su severidad con menor dosis energética que la irradiación continua.

El dispositivo desarrollado presenta un diseño óptico especialmente interesante. Se trata de una estructura cilíndrica equipada con un espejo reflectante interno y tres lámparas germicidas UV-C dispuestas estratégicamente. Una de ellas emite radiación perpendicularmente al eje del cilindro, generando una envolvente luminosa homogénea. La segunda se orienta hacia el espejo para redistribuir angularmente la radiación mediante reflexión, reduciendo zonas de sombra. La tercera incide directamente sobre el fruto, reforzando la dosis germicida en áreas críticas.

Esta configuración permite maximizar la uniformidad de irradiación y reducir las pérdidas energéticas asociadas a geometrías complejas o a la absorción no deseada en elementos estructurales. La radiación incidente es absorbida en la superficie del fruto y parcialmente transformada en calor, contribuyendo a la inactivación de microorganismos. Además, se ha observado que el tratamiento estimula mecanismos naturales de defensa del propio tejido vegetal, lo que puede traducirse en una mayor resistencia frente a infecciones posteriores.

Más allá del laboratorio

Los resultados obtenidos en el estudio son prometedores, aunque se han producido en condiciones de laboratorio. El siguiente paso consiste en validar la tecnología en instalaciones productivas reales, adaptando el equipo de irradiación a las líneas de clasificación, lavado y envasado de fruta. Este proceso de escalado plantea desafíos relevantes, como garantizar tiempos de exposición compatibles con los volúmenes industriales, mantener la uniformidad de tratamiento en frutos de diferentes tamaños o evaluar el consumo energético global del sistema.

No obstante, las potenciales ventajas son significativas. La reducción del uso de fungicidas contribuye a disminuir la contaminación ambiental y a mejorar la seguridad alimentaria, aspectos cada vez más valorados por consumidores y reguladores. Asimismo, la prolongación de la vida útil de productos altamente perecederos puede reducir las pérdidas alimentarias y mejorar la rentabilidad de los productores, especialmente en regiones tropicales donde la infraestructura logística es limitada.

Puede acceder al paper completo de la investigación a través del siguiente enlace:

https://www.mdpi.com/2311-7524/11/11/1351