Investigadores de la URV descubren un método para identificar avellanas rancias sin sacarlas de su envase

Un equipo de investigadores de la Universitat Rovira i Virgili (URV) ha desarrollado una innovadora técnica que permite detectar avellanas rancias sin necesidad de abrir el envase. El método emplea luz infrarroja para analizar la composición química de los frutos secos de manera no invasiva, superando las limitaciones de los sistemas tradicionales. Gracias a esta tecnología, es posible evaluar la calidad de todas las avellanas de un paquete con un solo análisis, sin preparación de muestras ni destrucción del producto. Según los investigadores, su aplicación mejoraría las condiciones de almacenamiento y distribución, reduciendo las pérdidas en el comercio de frutos secos y estableciendo nuevos estándares de calidad en el sector.

Cataluña, referente en la producción de frutos secos

Cataluña es una de las principales productoras de frutos secos en España, con una destacada presencia en las comarcas del sur. Aunque la almendra domina ampliamente el sector, la avellana ocupa el segundo lugar en volumen de producción. Más de 90 cooperativas catalanas comercializan frutos secos por un valor superior a los 75 millones de euros, con una fuerte orientación a la exportación. En el caso de la avellana, la mayor concentración de cooperativas se encuentra en la provincia de Tarragona, según datos de la Federación de Cooperativas Agrarias de Cataluña.

Garantizar la calidad del producto a lo largo de toda la cadena de suministro es clave para evitar pérdidas y asegurar su buen estado hasta llegar al consumidor. En el caso de las avellanas, la oxidación de los ácidos grasos insaturados provoca que se vuelvan rancias, un proceso acelerado por la exposición al oxígeno y la luz. Jokin Ezenarro, investigador del Departamento de Química Analítica y Química Orgánica de la URV y autor principal del estudio, explica:

"La velocidad de oxidación aumenta significativamente si las avellanas no se almacenan en condiciones adecuadas".

Tecnología hiperespectral para una detección precisa

Para abordar este problema, el equipo de la URV ha desarrollado un sistema basado en cámaras hiperespectrales que permite monitorizar la oxidación de las avellanas sin necesidad de abrir el envase. Este método proporciona una herramienta valiosa para productores y comerciantes, ya que permite evaluar la calidad del producto antes de su compra o venta.

El sistema funciona mediante una cámara hiperespectral, un dispositivo capaz de analizar el estado de oxidación en distintos puntos del paquete. Ezenarro explica:

"Se trata de un espectrofotómetro avanzado que emite un haz de luz sobre la muestra y analiza la forma en que interactúa con ella, proporcionando información detallada sobre su composición química".

El dispositivo utiliza luz infrarroja, que tiene una longitud de onda mayor que la luz visible y no es perceptible al ojo humano. El investigador añade:

"Todas las moléculas orgánicas absorben luz infrarroja en diferentes frecuencias dependiendo de su composición, lo que nos permite identificar los compuestos químicos resultantes de la oxidación de los frutos secos".

A diferencia de los espectrómetros tradicionales, que solo pueden analizar un punto de una muestra, las cámaras hiperespectrales permiten escanear superficies completas. Su funcionamiento es similar al de una cámara convencional, en la que miles de píxeles componen una imagen, pero en este caso cada píxel corresponde a una medición espectral. Esto representa una gran ventaja, ya que permite evaluar todo el contenido de un paquete sin abrirlo.

En el ámbito de la química analítica, existe una tendencia creciente a desarrollar técnicas de análisis no destructivas y más sostenibles. Ezenarro destaca:

"Estos métodos son más respetuosos con el medio ambiente, ya que no requieren reactivos ni preparación de muestras. De hecho, en este caso, el dispositivo ni siquiera entra en contacto con el producto".

No obstante, el material y el grosor del envase pueden influir en la medición del espectro infrarrojo y deben ser tenidos en cuenta en la aplicación de esta tecnología.

Para calibrar el sistema, el equipo de la URV llevó a cabo experimentos en los que almacenaron avellanas durante 78 días en diferentes condiciones: envasadas al vacío, en atmósfera de nitrógeno, expuestas al aire y bajo distintos niveles de luz. Estos datos permitieron desarrollar un modelo matemático que relaciona las mediciones espectrales con el estado de conservación del producto.

El envasado al vacío, la mejor opción de almacenamiento

El estudio confirmó que los principales factores que influyen en la oxidación de las avellanas son la atmósfera en la que se encuentran y su exposición a la luz, siendo el tiempo de almacenamiento el factor determinante en la degradación del producto. Ezenarro señala:

"Comprobamos que el envasado al vacío es el método más eficaz para preservar la calidad de las avellanas y que la luz tiene un impacto significativo en la estabilidad del producto".

Las pruebas sensoriales demostraron que existe una correlación entre las mediciones espectrales y la percepción del consumidor: las avellanas almacenadas en contacto con el aire y expuestas a la luz presentaban un sabor mucho más rancio.

El desarrollo de métodos no destructivos para evaluar la calidad de los alimentos supone un gran avance en distintos sectores industriales. En el ámbito de los frutos secos, esta tecnología permitiría optimizar los sistemas de embalaje, almacenamiento y distribución, reduciendo pérdidas y estableciendo nuevos estándares de calidad. Aunque actualmente el coste de los equipos puede superar los 50.000 euros, cada vez surgen más aplicaciones de estas técnicas en distintos ámbitos, desde la detección de almendras amargas hasta la clasificación de plásticos en procesos de reciclaje.

Traducido del artículo: Investigadors de la URV descobreixen un mètode per identificar les avellanes ràncies sense treure-les de l'embalatge