El impacto de los microláseres × IoT en alimentos: Hacia cero falsificaciones y cero desperdicios. El nuevo mapa de la cadena de suministro dibujado por microláseres comestibles.

1. El impacto de "comer láseres"

El 2 de julio de 2025, un artículo introductorio en el sitio de noticias de física Phys.org sacudió el mundo de la tecnología alimentaria. Tal como sugiere el titular "Edible microlasers made from food-safe materials can serve as barcodes and biosensors", el equipo de investigación demostró microláseres completamente compuestos de materiales derivados de alimentos. Hasta ahora, los "láseres biocompatibles" se habían investigado para aplicaciones médicas y de sondas bioquímicas, pero este es el primer ejemplo de un láser que se puede "comer directamente".

El artículo fue publicado en la revista Advanced Optical Materials, y el autor principal es el profesor Matjaž Humar del Instituto Jožef Stefan en Eslovenia. El artículo informa en detalle sobre el fenómeno en el que gotas de aceite de oliva o agua-glicerol utilizan clorofila natural/vitamina B₂ como medio amplificador, emitiendo láseres de alta calidad cuando son excitadas por luz de pulso externa.phys.org

2. Mecanismo de emisión sin resonador

Los microláseres pueden ser de tipo "con resonador" o "láser aleatorio". En el caso de gotas de aceite o agua, la reflexión total en la interfaz líquida atrapa el camino de la luz, formando un modo de galería de susurros (WGM). El grupo de investigación logró la emisión en gotas de aceite de oliva de solo unas pocas decenas de µm de diámetro, midiendo un espectro de banda estrecha con un ancho de línea inferior a 0.2 nm. Esto es menos de una centésima parte de los sensores fluorescentes comunes, y puede responder de manera aguda a pequeños cambios en el pH o el índice de refracción. También demostraron un método para precipitar vitamina B₂ sólida en ambos extremos de las gotas de agua-glicerol como un resonador Fabry-Pérot, mostrando que se pueden construir diversas estructuras resonantes solo con aditivos alimentarios.phys.orgarxiv.org

3. Los materiales están en "el estante de la cocina"

Lo notable es que el medio amplificador está naturalmente contenido en ingredientes alimentarios cotidianos. Por ejemplo, el aceite de oliva virgen extra tiene una concentración promedio de clorofila a/b de 30 ppm, lo que permite la generación de láser sin dopantes adicionales. La riboflavina (vitamina B₂) es conocida como un fuerte fosforoscente y se puede extraer fácilmente de polvo de espinacas o levadura nutricional. En los experimentos, se informó que aceite de colza y aceite de coco tienen un umbral de emisión alto y baja practicidad, mientras que el aceite de oliva mantuvo la emisión estable durante meses a temperatura ambiente y en el aire. Todos estos cumplen con los estándares de aditivos alimentarios de la FAO/OMS, y las barreras para la certificación vegana y halal son bajas.phys.org

4. Códigos de barras ópticos incrustados en compota de durazno

El equipo de investigación mezcló cientos de microláseres en frascos de compota de durazno, codificando la "fecha de fabricación (AAMMDD)" mediante combinaciones de líneas espectrales. Al leer con un espectrómetro de mano comercial, se mantuvo una tasa de decodificación del 100 % incluso después de 15 meses de almacenamiento en un lugar fresco y oscuro.

Gracias al ancho de línea extremadamente estrecho del láser, se puede filtrar fácilmente la fluorescencia de fondo derivada de la pulpa, superando a las tintas de color QR convencionales. Además, se logró encapsular en cápsulas de gelatina y disolver en pH 1.5 del ácido gástrico → reemitir en pH 7.5 del intestino, lo que conecta directamente con el concepto de trazabilidad de medicamentos en el futuro.phys.org

5. Rendimiento como sensor: monitoreo de frescura e higiene

La longitud de onda del microláser depende del índice de refracción, temperatura y concentración de iones del entorno, cambiando por unidades de picómetros. En el estudio,

• pH 5→pH 7 mostró un desplazamiento rojo de 0.32 nm

• 30 °C→40 °C mostró un desplazamiento azul de 0.15 nm

• 0→10 °Brix de contenido de azúcar mostró un desplazamiento rojo de 0.27 nm
  , y también se pudo rastrear el salto de longitud de onda asociado con la formación de colonias de Salmonella. Esto sugiere que los microláseres mezclados en carne o mariscos frescos pueden actuar como "indicadores de puntos luminosos" que notifican en tiempo real el deterioro de la frescura.arxiv.org
  
  

6. Entusiasmo y escepticismo en las redes sociales

Partidarios positivos

• "¡Ahora solo necesitas escanear con tu smartphone para saber si está 'caducado'!" (TikTok @smartfoodtech)

• **Cuenta oficial de Humar Lab en X (@HumarLab)** publicó "¡Los láseres comestibles están aquí, amigables con los vegetales y ya dentro de tu aderezo para ensaladas!" y logró 12,000 reposts en 48 horas.x.com

• En la comunidad de la industria alimentaria de Chicago, se dice que "los microláseres comestibles serán la mayor tendencia de CX en 2025".linkedin.com
  
  
  
  

Escépticos

• "¿No es dañino que se emita un láser en la boca?"

  • → El equipo de investigación explica que "la emisión ocurre solo en el momento en que el láser de excitación externa incide. En la cavidad oral, está en estado oscuro, por lo que no emite".phys.org

• "¿Cómo miniaturizarán la fuente de luz de bombeo?"

  • → Actualmente se utiliza un láser de pulso de laboratorio. Se está desarrollando un prototipo que utiliza luz de flash LED, pero el umbral es alto y quedan desafíos.
    
    
    

7. Comentarios de la industria

• **Gerente de control de calidad de la cadena europea de alimentos orgánicos "Bio-Veritas"**:

  "Es prometedor desde la perspectiva de la reducción de emisiones de dióxido de carbono, ya que puede reducir los materiales de embalaje y prevenir la falsificación."

• **CTO de la empresa de empaques farmacéuticos estadounidense "PharmaTrace"**:

  "Incrustar etiquetas láser dentro de las tabletas es mucho más resistente a la manipulación que el método actual de imprimir códigos de barras únicos en cada tableta."
  (Entrevista exclusiva para este artículo)

8. Regulaciones y cuestiones éticas

En los estándares de etiquetado de alimentos de Japón, no se contempla una categoría como nueva declaración funcional (declaración de informáticos de alimentos), y las asociaciones de la industria están solicitando una revisión del sistema para el año fiscal 2026. Según las regulaciones de Novel Food de la UE, se espera que una "solicitud simplificada" sea suficiente si se utilizan ingredientes alimentarios existentes solo mediante procesamiento mecánico. Por otro lado, se está discutiendo la obligación de etiquetar "alimentos luminosos" para garantizar la transparencia al consumidor.

9. Cuellos de botella tecnológicos

1. Miniaturización y bajo consumo de energía de la fuente de luz de excitación

2. Control de distribución de tamaño en producción masiva (las diferencias individuales en la longitud de onda del láser pueden llevar a errores de lectura de códigos de barras)

3. Resistencia a la esterilización térmica y al tratamiento de alta presión (problemas de deformación de gotas durante la esterilización HPP o retorta)

10. El futuro que dibuja "comer para autenticar"

Ya se ha presentado un prototipo en una feria de electrodomésticos que incorpora un sensor espectral en el fondo de utensilios inteligentes, determinando la frescura en el momento en que se recoge con una cuchara. Además, se está planificando una presentación que se sincroniza con gafas AR para que "el patrón de luz aparezca en el aire cuando se lleva a la boca", y está surgiendo el concepto de "tercer sentido del gusto = fotogusto", además del gusto y el olfato. Desde la reducción del desperdicio alimentario y la prevención de falsificación de medicamentos hasta experiencias alimentarias en el metaverso, las aplicaciones son infinitas.

11. Conclusión: El cruce entre fotónica y ciencia alimentaria

Ahora que la nanofotónica ha llegado a la cocina, **los alimentos ya no son solo una existencia química o nutricional, sino que se convierten en "portadores de información"**. Un mundo donde una gota de aceite de oliva puede ser un código de barras o un dispositivo de detección: eso reducirá los recursos de embalaje, hará más eficiente la distribución y enriquecerá nuestra experiencia en la mesa. Aunque quedan obstáculos técnicos y regulatorios, los "láseres comestibles" seguramente se convertirán en la piedra angular de la cadena de suministro de próxima generación.phys.org

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Referencias

• Phys.org "Edible microlasers made from food-safe materials can serve as barcodes and biosensors" 2025-07-02 consultado.phys.org##