Detectar bacterias transmitidas por alimentos como Salmonella o Listeria en carne, aves, frutas o verduras sigue siendo un reto en controles de calidad y seguridad alimentaria, en parte porque muchos métodos actuales son lentos y requieren incubaciones y trabajo de laboratorio durante varios días. Un nuevo desarrollo propone acortar ese tiempo a alrededor de una hora mediante un sistema basado en cristales líquidos, materiales conocidos por su uso en pantallas, pero muy sensibles a lo que ocurre en contacto con el agua.
El avance se apoya en la capacidad de estos materiales para cambiar su organización interna cuando interactúan con determinadas moléculas o microorganismos. Hasta ahora, ese cambio de “orden” se observaba con microscopios específicos y personal experto, lo que limitaba su uso fuera del laboratorio y complicaba su implantación en entornos de producción.
Cómo convierte el cristal líquido en una señal medible
La propuesta transforma ese cambio interno del cristal líquido en una señal de fluorescencia directamente cuantificable, de modo que el resultado se puede medir con equipos compactos. Para ello se han diseñado pequeñas gotas de cristal líquido preparadas para reconocer de forma específica a un patógeno concreto. Cuando la bacteria está presente, altera la estructura del material y la gota cambia su fluorescencia, encendiéndose o apagándose, un efecto que se registra con dispositivos portátiles como espectrofotómetros.
Con este planteamiento, el sistema ha demostrado la detección de Salmonella en aproximadamente una hora y con alta sensibilidad, incluso con cantidades muy bajas de células. El trabajo también destaca que la respuesta se mantiene fiable en condiciones experimentales variables, un aspecto relevante para su uso en escenarios reales donde la muestra puede ser compleja.
El enfoque abre la puerta a tests rápidos y fáciles de usar, con potencial para plantas de procesado de alimentos, controles de calidad y, a más largo plazo, aplicaciones domésticas. Además, se plantea como una tecnología adaptable: ajustando el sistema de reconocimiento, podría orientarse a otros patógenos de interés sanitario, manteniendo el mismo esquema de lectura por fluorescencia.
El estudio se ha publicado en Journal of the American Chemical Society y lo firma un equipo del Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (INMA), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad de Zaragoza, en el marco del grupo CLIP (Cristales Líquidos y Polímeros). El INMA cuenta además con la acreditación de Centro de Excelencia Severo Ochoa de la Agencia Estatal de Investigación, con 4,5M€ de financiación y cinco contratos predoctorales para el periodo 2024-2028.
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