Nuevos nanotransportadores para la encapsulación de carvacrol y su aplicación a la protección postcosecha de tomate

• E. Sánchez-Fernández ^[1] ; J. Martín-Gil ^[1] ; A. Santiago-Aliste ^[1] ; A. Correa-Guimaraes ^[1] ; V. González ^[2] ; P. Martín-Ramos ^[1]
  1. [1] Universidad de Valladolid

     Universidad de Valladolid

     Valladolid, España

     
  2. [2] Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón

     Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón

     Zaragoza, España

     
• Localización: Jornadas de los grupos de trabajo de horticultura, alimentación y salud, fertilización y sustratos, fresón y otros frutos rojos, celebradas del 20 al 22 de marzo de 2024 en Cartagena / Josefa López Marín (ed. lit.), Victor Manuel Gallegos Cedillo (ed. lit.), Almudena Giménez Martínez (ed. lit.), Roberto A. Rodríguez (ed. lit.), 2024, ISBN 978-84-09-63831-4, págs. 72-75
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Novel nanocarriers for carvacrol encapsulation and their application to tomato postharvest protection
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• Resumen
  • español

    Dada la preocupación por los riesgos para la salud y el medio ambiente asociados a los fungicidas sintéticos, es imprescindible explorar alternativas seguras, eficaces y sostenibles. La nanotecnología emerge como una opción prometedora en agricultura, tanto en pre- como en postcosecha. En esta línea, el uso de nanotransportadores o nanocarriers facilita la vehiculización de productos bioactivos de un modo eficaz, sin impactos medioambientales negativos. En esta comunicación se presenta un nuevo nanotransportador basado en oligómeros de quitosano, carboximetilcelulosa y alginato para la encapsulación de carvacrol. Se ha evaluado su aplicabilidad como recubrimiento para la protección postcosecha de frutos de tomate contra Botrytis cinerea, Colletotrichum coccodes, y Penicillium expansum a escala de laboratorio, tanto in vitro como ex situ. En ensayos in vitro, los nanotransportadores cargados con carvacrol han demostrado ser altamente eficaces, con concentraciones mínimas inhibitorias de 23,3−31,3 μg/mL, inferiores a las de fungicidas convencionales no encapsulados como azoxistrobin, mancozeb, o fosetil-Al. En cuanto a la prolongación de la vida útil de los frutos durante el almacenamiento postcosecha, se requirieron dosis más elevadas de tratamiento (50−100 μg/mL, dependiendo del patógeno) para lograr una protección efectiva. Estos hallazgos sugieren que el uso de estos nanotransportadores cargados con productos bioactivos de origen natural representa una alternativa viable a los fungicidas convencionales para combatir los fitopatógenos del tomate.

  • English

    Given concerns about the health and environmental risks associated with synthetic fungicides, exploring safe, effective, and sustainable alternatives is imperative. Nanotechnology is emerging as a promising option in agriculture, both pre- and post-harvest. In this line, using nanocarriers facilitates the transport of bioactive products efficiently, without negative environmental impacts. This communication presents a new nanocarrier based on chitosan oligomers, carboxymethylcellulose, and alginate for carvacrol encapsulation. Its applicability as a coating for postharvest protection of tomato fruits has been evaluated against Botrytis cinerea, Colletotrichum coccodes, and Penicillium expansum at a laboratory scale, both in vitro and ex-situ. In in vitro assays, the carvacrol-loaded nanocarriers were highly effective, with minimum inhibitory concentrations in the 23.3−31.3 μg/mL range, lower than those of conventional non-encapsulated fungicides such as azoxystrobin, mancozeb, or fosetyl-Al. In terms of prolonging fruit shelf life during postharvest storage, higher treatment doses (50−100 μg/mL, depending on the pathogen) were required to achieve effective protection. These findings suggest that the use of these nanocarriers loaded with bioactive products of natural origin represents a viable alternative to the use of these nanocarriers.