Dispositivo detecta nitrito de sodio en bebidas

Investigadores de la Universidad Federal de São Carlos utilizaron trozos de corcho y láser para crear un mecanismo que indica la presencia de la sustancia —con potencial acción cancerígena— en agua mineral, jugo de naranja y vino

Por Thais Szegö  |  Agência FAPESP – Un equipo formado por investigadores de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar), en el estado de São Paulo, Brasil, creó un sensor para identificar la presencia de nitrito de sodio (NaNO₂) en muestras de diferentes tipos de bebidas, como agua mineral, jugo de naranja y vino. Esta sal inorgánica se utiliza como conservante y fijador del color rosado o rojizo característico de productos como jamón, tocino y salchichas. Dependiendo de la cantidad, puede provocar problemas graves, ya que favorece la formación de nitrosaminas, compuestos cancerígenos.

“Ese riesgo nos motivó a desarrollar una forma simple, rápida y accesible de detectar el compuesto y garantizar la calidad y la seguridad en el consumo de los líquidos”, explica Bruno Campos Janegitz, líder del Laboratorio de Sensores, Nanomedicina y Materiales Nanoestructurados (LSNano) de la UFSCar, quien coordinó el estudio publicado en la revista Microchimica Acta. “La detección [de NaNO₂] en bebidas, especialmente en vinos, es importante para el control de calidad, dado que su uso no está legalmente permitido en Brasil ni en la mayoría de los países”, escriben los autores en el artículo.

Según el investigador, los proyectos del LSNano buscan utilizar materiales a partir de plataformas de bajo costo que generen valor agregado, respetando el medio ambiente. En este caso, se eligió como punto de partida el corcho, comúnmente utilizado en tapones de vino, un material liviano, natural y económico.

Las muestras fueron marcadas con láser, transformándolas en grafeno —una de las formas del carbono altamente conductora de electricidad—, como si la luz concentrada dibujara caminos sobre el corcho. “Este proceso es sostenible, no requiere reactivos tóxicos y da como resultado un material altamente conductor, lo cual es esencial, ya que el nitrito posee un comportamiento electroquímico de oxidación bien conocido. Por eso, necesitamos un sensor muy conductor para detectar el compuesto”, explica Janegitz.

A continuación, se aplicó un espray impermeable sobre el corcho, evitando que algún líquido pudiera filtrarse en el material y comprometer la respuesta del sensor, y se añadió una capa de esmalte de uñas para delimitar el área modificada. Luego se colocaron las piezas en un horno a 40 °C durante 30 minutos para secarlas y optimizar los parámetros definidos por el láser.

El siguiente paso del proyecto, que contó con el apoyo de la FAPESP (23/14943-6, 23/00317-6 y 23/06793-4) consistió en colocar muestras de agua, jugo de naranja y vino diluidas en un electrolito —una solución con sales que simulaba contener nitrito— sobre el grafeno.

Los resultados mostraron que el sensor presentó un excelente desempeño, con alta sensibilidad y buena estabilidad. Fue capaz de detectar nitrito en concentraciones compatibles con las relevantes para la seguridad alimentaria y ambiental.

El proyecto aún se encuentra en fase de validación de laboratorio y es necesario perfeccionar el diseño para su uso práctico.

“Este estudio solo fue posible gracias al esfuerzo colectivo de varios estudiantes de nuestro grupo de investigación que tuvieron o tienen becas de la FAPESP. La primera autora del trabajo es la estudiante de maestría Beatriz Germinare, quien desarrolló su investigación con una beca de iniciación científica de la FAPESP.”

El artículo Cork-based electrochemical sensors obtained by laser-induced graphene: A green alternative for sodium nitrite detection in beverage samples puede leerse en: link.springer.com/article/10.1007/s00604-025-07471-9.