Efectos positivos del recubrimiento de sandías pequeñas con quitosano y ε-polilisina

La sandía (Citrullus lanatus familia Cucurbitaceae), es muy apreciada por los consumidores por su sabor característico, su alto contenido de agua y la abundancia de compuestos bioactivos, como el licopeno, la vitamina C y los flavonoides. 

En los últimos años, las sandías pequeñas han ganado popularidad debido a su tamaño práctico, convirtiéndose en una tendencia importante en su cultivo. Sin embargo, su cáscara fina las hace muy susceptibles a deterioros poscosecha, como el daño por frío, el ablandamiento y la descomposición, especialmente si se manipulan incorrectamente. 

Estas vulnerabilidades provocan importantes pérdidas poscosecha y económicas. A pesar de estos desafíos, se han realizado pocas investigaciones sobre la conservación de sandías pequeñas, lo que subraya la urgente necesidad de tecnologías de conservación seguras, ecológicas y eficaces para mantener su calidad. 

Quitosano, un polisacárido de origen natural

Las películas de envasado a base de polisacáridos han captado una atención considerable en el campo de la conservación de alimentos debido a su bioseguridad, no toxicidad y sostenibilidad ambiental. 

El quitosano, un polisacárido lineal de origen natural obtenido mediante la desacetilación de la quitina, contiene abundantes grupos amino libres a lo largo de su cadena molecular. Estos grupos funcionales no solo dotan al quitosano de excelentes propiedades catiónicas, sino que también sirven como sitios reactivos para una posterior modificación química. 

Además, el quitosano presenta buena biocompatibilidad, capacidad de formación de películas y biodegradabilidad. Sin embargo, su limitada actividad antioxidante a menudo requiere en uso como matriz, la combinación con sustancias antioxidantes activas para desarrollar estructuras de envasado de alimentos funcionales. 

Aplicaciones poscosecha del quitosano

En estudios recientes, las películas compuestas a base de quitosano han mostrado un potencial prometedor en aplicaciones poscosecha. 

Por ejemplo, investigadores desarrollaron una película de quitosano que incorpora ácido tánico y cinamaldehído, la cual exhibe excelentes propiedades mecánicas, de barrera contra gases y antioxidantes, extendiendo la vida útil de los cítricos de 24 a 33 días sin comprometer la calidad de la fruta.

De manera similar, se obtuvieron retículos de etilvainillina y quitosano, prolongando significativamente la vida útil de las frambuesas. 

La ε-polilisina, un polipéptido natural con actividad antimicrobiana

La ε-polilisina, un polipéptido catiónico de origen natural, es biodegradable, estable y está reconocida como un aditivo alimentario seguro por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos. Este compuesto presenta una actividad antimicrobiana de amplio espectro, especialmente contra mohos. 

Estudios recientes han demostrado su eficacia en la conservación de frutas.

Por ejemplo, los tratamientos con ε-polilisina reducen la incidencia de la infección por Penicillium expansum en manzanas. 

Previamente, se identificó Botrytis cinerea como un importante patógeno poscosecha de sandías pequeñas y se confirmó el efecto inhibitorio in vitro del recubrimiento con quitosano-ε-polilisina contra este hongo.

Estudio en sandías pequeñas

Un estudio reciente evaluó sistemáticamente las propiedades físicas, la actividad antimicrobiana y la eficacia de conservación de los recubrimientos compuestos de quitosano-ε-polilisina en sandías pequeñas. 

Se emplearon análisis transcriptómicos y metabolómicos integrados para dilucidar los mecanismos moleculares que subyacen al mantenimiento de la calidad de la sandía poscosecha inducido por los recubrimientos de quitosano-ε-polilisina, lo que proporciona una comprensión más completa de sus efectos conservantes.

Se verificó una significativa disminución de la acumulación de especies reactivas de oxígeno en la fruta, mejorando las actividades de las enzimas superóxido dismutasa, la catalasa, la ascorbato peroxidasa y la peroxidasa. 

Además, las frutas tratadas con quitosano-ε-polilisina también exhibieron una menor pérdida de peso y tasa de respiración, junto la mantención de sólidos solubles, acidez titulable, vitamina C y contenido fenólico total. 

Análisis metabolómicos y transcriptómicos adicionales revelaron que el recubrimiento con quitosano-ε-polilisina mantiene la calidad de las sandías al regular la expresión de genes y metabolitos relacionados con vías antioxidantes y de resistencia a enfermedades, a nivel de los genes involucrados en la biosíntesis de la enzima fenilalanina amoníaco-liasa y del factor de transcripción WRKY 29/33 (ClWRKY29/33), así como el aminoácido metionina. 

También se observó que el recubrimiento con quitosano-ε-polilisina modula la expresión de genes de biosíntesis de azúcares y ácidos orgánicos, incluyendo las enzimas sacarosa-fosfato sintasa y la aconitato hidratasa. 

Este estudio ofrece una estrategia novedosa para la conservación poscosecha y el envasado sostenible de sandías pequeñas.

Fuentes

Liu,X.; Zhu, H.;   Li, T.;   Ren, Y.; Chen, H.; Li, T.; Liu, Y.; Tao, J.; Zuo, J.;   Zheng, Y.; Wang, Y. (2026).
Application and mechanism of chitosan/ε-polylysine composite coating in the preservation of small watermelons
Postharvest Biology and Technology, 236: 114244.

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925521426000931 Acceso el 20/04/2026.
https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2026.114244 Acceso el 20/04/2026.

Imagen
https://drjardim.com.br/basicos/jardins-acessiveis/10-variedades-de-mini-melancias-para-espacos-pequenos/ Acceso el 20/04/2026.