Els científics estan interessats a enriquir les maduixes hidropòniques amb silici per a ossos forts i contra la fam de minerals, així com augmentar la qualitat de conservació dels productes. A la recerca d'una resposta a una pregunta, els científics han descobert un actor important de la comunitat microbiana epífita a la superfície de les baies.
Un grup de científics italians, mentre estudiava les perspectives de la biofortificació de les maduixes, va determinar l'efecte del silici sobre la comunitat microbiana de les baies, i va publicar els resultats en un article a la revista Agronomia 2021 al portal MDPI.
“La desnutrició mineral és un fenomen que afecta dos terços de la població mundial tant als països industrialitzats com als països en desenvolupament i que té un profund impacte en la salut humana. Tenint en compte que les maduixes són un producte popular, enriquir-les amb compostos beneficiosos sembla una solució prometedora al problema.
En el cas de baies, fruites i verdures fresques, es pot aconseguir un augment del contingut de compostos beneficiosos ja sigui millorant els genotips, mitjançant programes de millora, o mitjançant l'ús de determinats mètodes agronòmics, per exemple, la biofortificació.
En particular, la biofortificació agronòmica s'aconsegueix subministrant a les plantes cultivades habitualment en sistemes de producció sense sòl (com la hidroponia) fertilitzants minerals especials destinats a augmentar la concentració d'un nutrient objectiu en òrgans comestibles.
Les maduixes lideren constantment el cim mundial de les baies. Les maduixes de jardí es consideren molt valuoses no només per les seves característiques sensorials, sinó també pels seus potencials beneficis per a la salut, ja que són especialment riques en compostos antioxidants com la vitamina C, antocianines, compostos fenòlics i flavonoides.
Tanmateix, les maduixes no s'emmagatzemen bé després de la collita a causa de la seva elevada taxa metabòlica, que provoca una ràpida deshidratació, pèrdua de fermesa, deteriorament del color i suavitat dels teixits.
Aquests problemes comporten pèrdues econòmiques i la indústria busca constantment maneres d'allargar la vida útil de les maduixes.
Fins ara, els mètodes postcollita destinats a allargar la vida útil de les baies han inclòs mètodes físics (temperatures altes i baixes, irradiació i ús d'atmosfera modificada o controlada) o químics (fumigació, submersió de calci, recobriment, ozonització) i tractaments.
Tanmateix, també cal destacar l'impacte de l'enfocament de la biofortificació en la vida postcollita de les maduixes.
La quantitat de dades recollides durant les últimes dècades demostra que, entre altres micronutrients, el silici (Si) té un paper fonamental en la promoció de la salut humana en participar en la formació i mineralització òssia.
El silici, el segon element més abundant al sòl, no és essencial per a les plantes. No obstant això, la inclusió de Si en els programes de fertilització ha mostrat efectes positius sobre els cultius, millorant la resistència als estressors biòtics i abiòtics amb un augment dels rendiments.
En el context de la biofortificació, s'han realitzat diversos estudis per augmentar la concentració de Si en òrgans de plantes comestibles.
A partir dels resultats, es van seleccionar els millors candidats: maduixes, verdures de fulla i mongetes verdes.
Curiosament, la biofortificació de les maduixes va provocar una modulació diferencial de compostos biològicament actius, és a dir, una disminució del contingut de compostos fenòlics i un augment dels flavonoides.
A més, diversos experiments han demostrat que els enfocaments de la biofortificació amb nutrients minerals també poden augmentar la vida útil dels productes agrícoles.
L'objectiu d'aquest treball de recerca va ser avaluar l'efecte del biocombustible de silici de les maduixes hidropòniques en la qualitat de conservació de les baies després de la collita.
Les plantes de maduixa es van cultivar en condicions controlades i es va afegir una concentració creixent de Si en una solució nutritiva estàndard. A continuació, es van avaluar les maduixes per als paràmetres de qualitat (és a dir, l'acidesa titulable, la duresa, el Brix i la dolçor) i es va simular l'emmagatzematge utilitzant diferents temperatures i intervals de temps.
A més, també es va avaluar les maduixes per la composició de la comunitat microbiana epífita per tal d'esbrinar si podria estar influenciada per la dieta establerta per a la planta, i en el cas concret, pel programa de biofortificació de Si.
Els resultats van mostrar que la biofortificació no va afectar significativament la duresa de la fruita, mentre que als nivells més alts de Si es va observar un augment de l'acidesa titulable.
L'anàlisi de la comunitat microbiana va revelar per primera vegada la presència de bacteris probiòtics, concretament: Bacillus breve, que pot tenir característiques tecnològiques interessants en forma de soques adaptades a l'esfera fruitera de les maduixes.
A més, a mesura que augmentava el nivell de biofortificació de Si, també es va observar l'esgotament de microorganismes potencialment patògens com Escherichia coli i Terrisporobacter glycolicus.