Del neón al laboratorio: cómo el plasma frío reduce microorganismos y desperdicio alimentario
Bueno… más o menos, aunque tienen algo importante en común: ambos fenómenos están relacionados con el plasma.
Y, ¿qué es el plasma exactamente? Se trata del cuarto estado de la materia, aparte de los que ya conocemos: sólido, líquido y gas. Es parecido al estado gaseoso, pero va un poco más allá, porque las partículas en el plasma se encuentran ionizadas, es decir, cargadas eléctricamente. El paso de gas a plasma lo conseguimos al aplicar energía a dicho gas. Si la energía aplicada es en forma de calor tendremos plasma térmico, y si es mediante otra fuente de energía, como eléctrica, entonces el plasma será frío o no térmico, alcanzando mucha menor temperatura que el primero.
Aunque pueda sonar algo lejano, seguro que en algún museo de ciencias habéis jugado con una esfera de plasma como la de la imagen.
Y… ¿cómo se aplica esto en el laboratorio? ¡Excelente pregunta! Como habíamos dicho, el plasma se compone de partículas con carga eléctrica: las especies reactivas, que serán diferentes dependiendo del gas que haya sido ionizado hasta plasma. En el caso del aire, las especies reactivas serán de nitrógeno y oxígeno, conocidas como RONS. Al tener carga eléctrica, son capaces de reaccionar con su alrededor, cambiando sus propiedades. Por ejemplo, si lo aplicamos a una superficie podemos llegar a modificarla para que sea más afín o repelente al agua.
Pero una de las aplicaciones más interesantes del plasma reside en su capacidad para descontaminar. Las especies reactivas pueden “atacar” microorganismos y enzimas, reduciendo así la carga microbiológica en multitud de escenarios, desde superficies y utensilios hasta ambientes, evitando, entre otras cosas, contaminaciones cruzadas.
Aparte de su sencilla aplicación ofrece otras ventajas como no dejar residuos tóxicos, ya que las especies reactivas, tras un breve periodo de tiempo, se vuelven a combinar volviendo al gas de origen.
Esto nos abre una gran ventana de posibilidades a la hora de inactivar microorganismos alterantes y, en algunos casos patógenos, causantes del deterioro de los alimentos al originar malos olores y sabores o cambios de color. Así, contribuimos a mejorar la seguridad alimentaria, prolongar la vida útil de los productos y, con ello, a reducir el desperdicio alimentario.
Aunque el plasma pueda parecer algo propio de la ciencia ficción, es una herramienta prometedora para mejorar la seguridad alimentaria y reducir el desperdicio de alimentos. En el área de Alimentación de CARTIF trabajamos precisamente en impulsar este tipo de tecnologías innovadoras que contribuyen a una industria agroalimentaria más segura, eficiente y sostenible.
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