«La seda puede reducir el desperdicio alimentario y el uso del plástico»

El ingeniero biomédico italiano, Benedetto Marelli, ha recibido este jueves con el galardón BioInnovation Institute & Science Prize for Innovation, una condecoración que llena un vacío importante en las ofertas de premios científicos, al centrarse en las aplicaciones de descubrimientos innovadores en la ciencia a problemas del mundo real y con una aplicación empresarial. Marelli ha sido reconocido por su creación de un recubrimiento a base de seda que prolonga la vida útil de los alimentos frescos y mejora su seguridad, con el potencial de reducir el desperdicio alimentario y el uso del plástico.

— ¿Cómo ha llegado a investigar sobre los usos de la seda?

Yo nací en Milán, Italia, que es una de las ciudades más importantes en relación al mundo de la moda, en la que la seda está muy presente. Allí está el Instituto de la Seda, donde se estudia este material y sus distintas aplicaciones médicas. Tras estudiar ingeniería biomédica, hice prácticas allí, y aprendí sobre las distintas apariencias que puede adquirir este material. Más tarde hice mi doctorado en Canadá y mi trabajo se centró en las aplicaciones médicas de la seda, principalmente en cuanto a la regeneración del tejido óseo. Después, me trasladé como posdoctorado a la universidad de Tufst, en Boston, donde está el SilkLab, el mayor grupo de investigación de la seda en el mundo, para continuar con mis investigaciones.

— ¿Cómo se le ocurrió crear un revestimiento de seda para prolongar la vida útil de los alimentos?

Fue durante mi estancia en el SilkLab cuando se convocó un concurso para inspirar usos fáciles, rentables y no tóxicos de la seda como biomaterial en la cocina. Decidí presentarme con la intención de inventar una variación de fondue de chocolate y fresas, en la que el chocolate fuera reemplazado con seda y crease el efecto óptico de un arcoiris, pero la receta no salió bien, así que abandoné el proyecto en el laboratorio. Al volver, una semana más tarde, vi que las fresas no tratadas con seda se habían estropeado, mientras que las recubiertas con seda no.

Este descubrimiento fortuito me llevó a pensar que los biomateriales podían tener un impacto positivo en la industria agroalimentaria y me animó a explorar los usos de la seda para extender la vida útil de los alimentos (lo que ha podido hacer en el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental del Instituto de Tecnología de Massachusetts). Ahora trabajamos también en otras aplicaciones de la seda en el laboratorio de Mori (la empresa de la que Marelli es cofundador) como la de liberar fertilizantes para potenciar la germinación de las plantas o la de preservar las plantas durante sequías.

— ¿Qué alimentos pueden conservarse con este recubrimiento de seda?

Esta cobertura es totalmente natural y duplica la vida útil de los productos. En mis investigaciones estudié su actuación en las fresas y los plátanos, pero en Mori estamos analizando también verduras de hoja verde (kale, ensalada, espinacas…), carne, pescado, aguacate, cerezas, e incluso caramelos y cereales. La ventaja de la seda es que no altera el tacto, el color o el olor de los alimentos y que es fácilmente modificable, es decir, es posible moldear su estructura y propiedades para que se adapte mejor a las necesidades de conservación de diversos tipos de productos.

Sin embargo, es poco probable que utilicemos la seda con las manzanas, porque estas ya se tratan con un recubrimiento de cera, al menos en Estados Unidos, y funciona muy bien, así que perderíamos el tiempo.

— ¿La seda sustituirá, en el futuro, a los envases de plástico?

Se ha logrado un gran paso adelante al demostrar que la seda se puede aplicar como un simple recubrimiento para fabricar una fina membrana, transparente, comestible y totalmente natural que ayuda a proteger los alimentos del deterioro y prolonga su vida útil. Esta tecnología tiene el potencial de reducir la cantidad de plástico que se utiliza para preservar los alimentos, pero no creo que llegue a sustituirlo, pues el plástico realiza una función muy útil de forma muy efectiva. Por ejemplo, en los alimentos en los que necesitas mantener la humedad y evitar el contacto con el oxígeno, la seda funciona muy bien y puede sustituir al plástico, como ocurre con la ensalada.

— ¿Habrá seda suficiente?

De momento hay suficiente. La seda es un material muy caro, pero hay mucha seda en el mundo que se echa a perder en el proceso de producción textil. Nosotros aprovechamos toda esa seda que se desperdicia y la convertimos en un material tecnológico, lo que justifica su precio. Los principales productores de seda son China y la India, lo que implica que, si queremos utilizar este material en masa, debemos transportarlo entre países. Eso tiene un gran impacto ambiental, por eso, el objetivo, a futuro, es crear seda sintética que se pueda producir a nivel local de forma sostenible.

— ¿Cuándo veremos esta tecnología en los supermercados?

Depende de la regulación de los países y del hecho de que la compañía ahora mismo tiene una cantidad limitada de recursos. Ahora mismo esta tecnología ahora tiene licencia para su uso en Estados Unidos, México y Costa Rica. Lo más probable es que los primeros productos con revestimiento de seda estén en el mercado en Estados Unidos este año. Después, según la empresa crezca, nos centraremos en otros países, como Canadá, y luego daremos el salto a Europa.

— ¿En qué otras aplicaciones de la seda están trabajando actualmente?

Actualmente, estamos desarrollando unas etiquetas inteligentes para mejorar la seguridad de los alimentos tanto a nivel del consumidor como en la cadena de suministro. Los alimentos tienen una fecha de caducidad muy conservadora, y muchos de ellos se tiran cuando se pasan de fecha aunque todavía sean aptos para el consumo. Eso contribuye también al desperdicio alimentario. El diseño de esta etiqueta tiene una microaguja que extrae los fluidos de la comida y, en su parte trasera, fuera del contacto con los alimentos, realiza una reacción química que muestra el color rosa si existe algún patógeno alimenticio (habrá que deshacerse del alimento) o azul, si está en buen estado. Esto nos dará la seguridad de ingerir alimentos que todavía son comestibles, incluso aunque haya pasado su fecha de caducidad.

Además, esta etiqueta será muy útil en la cadena de suministro para verificar la calidad de la comida. Por ejemplo, cuando hay una alerta por contaminación de algún patógeno en algún alimento, como ocurre con la Listeria monocytogenes, lleva a los supermercados a tirar lotes enteros de alimentos para cubrirse las espaldas y evitar cualquier tipo de contaminación en los consumidores. Eso hace que se tire muchísima comida que puede no estar contaminada. Con esta etiqueta se puede monitorizar qué alimentos han estado en contacto con el patógeno y cuáles no, reduciendo el desperdicio alimentario. Es una tecnología que está todavía en proceso de desarrollo, pero esperamos poder lanzarla dentro de 3-5 años.

— ¿Qué impacto pueden tener los nuevos usos de este material en la crisis climática?

La crisis climática es un problema muy amplio en el que influyen muchos factores. La comida es uno de ellos. Aproximadamente, el 20% de los gases de efecto invernadero proceden de la alimentación y la agricultura. Al mismo tiempo, un tercio de la comida que producimos no llega a la mesa. El desperdicio alimentario es el tercer productor de gases de efecto invernadero después de EEUU y China. Por lo tanto, tiene un impacto medioambiental enorme. También tiene un gran impacto social, porque tenemos casi mil millones de personas que pasan hambre y sufren inseguridad alimentaria y, al mismo tiempo, estamos desperdiciando comida que podría alimentar a todos ellos.

El desarrollo de biomateriales como la seda podría hacer mucho para abordar estos problemas pero, en gran medida, sus aplicaciones se han mantenido dentro de la medicina humana o veterinaria. El enfoque de investigación de mi laboratorio tiene como objetivo ampliar dicha percepción. Es decir, el desperdicio alimentario es algo que necesitamos abordar cuanto antes, y creo que esta tecnología puede ayudar de algún modo a minimizar su impacto.

Por otra parte, mi esperanza es que esta tecnología tenga un impacto positivo en la cultura alimentaria de algunos países y, como consecuencia, en su salud. Por ejemplo, en Estados Unidos una gran parte de la población vive en zonas donde solo se consume comida procesada, porque no hay acceso a supermercados que vendan productos frescos, dado que estos no los compran porque duran poco y se echan a perder sin que se vendan, lo que les hace perder dinero. Quizás la capacidad de la seda de prolongar la vida útil de los alimentos cambie esta situación.

— ¿Cómo se siente al haber sido el primer ganador de este premio?

Es una gran oportunidad, porque en la Academia no hay muchos premios que reconozcan el emprendimiento, y el ambiente emprendedor es muy positivo, especialmente para los estudiantes graduados que quieren abrir su propia empresa y poner en práctica sus investigaciones e inventos en el mundo real. Espero que este premio inspire aún más a otros científicos de materiales a aplicar sus tecnologías a los sistemas agroalimentarios.