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Formulación de protectores solares para cultivos: la ciencia detrás de la nueva generación de soluciones

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Entrevista a Sergi Ordeix, Head of Formulation de Futureco Bioscience, sobre por qué la tecnología de formulación, y no únicamente la selección de ingredientes, determina el comportamiento de los protectores solares para cultivos en campo.

Un protector solar para cultivos debe mantenerse estable durante el almacenamiento, dispersarse de forma uniforme en el tanque de aplicación y formar una capa protectora eficaz sobre hojas y frutos. Cada una de estas etapas influye en lo que el producto termina aportando en campo.

Sergi Ordeix explica cómo la formulación de protectores solares para cultivos conecta la selección de ingredientes con el rendimiento práctico y por qué la próxima generación de soluciones debe responder tanto a la fisiología del cultivo como a las exigencias de la producción comercial de fruta.

1. ¿Por qué la formulación es tan importante como la selección de ingredientes en un protector solar para cultivos?

Una lista de ingredientes nos dice qué contiene un producto, pero no explica por completo cómo se comportará. Dos productos con componentes aparentemente similares pueden presentar diferencias considerables en estabilidad durante el almacenamiento, dispersión en agua, compatibilidad en mezclas de tanque, cobertura y persistencia sobre las superficies vegetales.

Estas diferencias dependen de cómo se organizan e interactúan los ingredientes dentro de la formulación. El equilibrio entre fases, la elección de emulsionantes y agentes dispersantes, así como el control del tamaño de gota, la distribución del tamaño de partícula y la retención foliar influyen en la consistencia con la que los componentes funcionales alcanzan su objetivo.

Por lo tanto, una buena formulación hace mucho más que preservar un ingrediente durante el almacenamiento. Puede ayudar a que ese ingrediente actúe de forma más eficaz mejorando su distribución, retención y contacto con la superficie que debe proteger.

Por eso, la formulación de protectores solares para cultivos resulta determinante para controlar aspectos como la estabilidad, la dispersión, la cobertura, la retención y la persistencia sobre las superficies vegetales.

En un protector solar para cultivos, esto resulta especialmente relevante: su rendimiento depende de la capa protectora que se forma después de la aplicación, por lo que la formulación debe diseñarse teniendo en cuenta esa capa final.

2. ¿Qué hace que formular un protector solar para cultivos sea especialmente complejo?

Combinamos componentes con diferentes propiedades físicas y químicas en proporciones precisas, al mismo tiempo que les exigimos comportarse de manera consistente a lo largo de varias etapas muy diferentes del ciclo de vida del producto.

Algunos componentes son solubles en agua, otros tienen afinidad por los aceites y otros pueden estar presentes en forma de partículas dispersas. Me gusta pensar en ello como una orquesta: cada componente tiene su propio papel y la formulación debe conseguir que todos trabajen en armonía.

El desafío consiste en mantener la estabilidad y la homogeneidad y, al mismo tiempo, conseguir que el producto sea fácil de verter, medir y mezclar, de modo que cada dosis aporte el equilibrio previsto de componentes.

Una vez diluida, la formulación debe dispersarse de manera uniforme, sin generar espuma excesiva, y mantenerse homogénea bajo las condiciones de agitación recomendadas. La dureza del agua, la temperatura y los productos con los que se combina en el tanque pueden afectar a este comportamiento.

Durante la pulverización, debe mojar y extenderse sobre hojas y frutos con superficies cerosas, formando una capa protectora uniforme sin comprometer la seguridad del cultivo ni dejar depósitos visibles no deseados. Además, esa protección debe persistir.

La resistencia al lavado por lluvia es especialmente importante en climas tropicales, donde las precipitaciones intensas pueden eliminar el material depositado. Las formulaciones líquidas solubles (SL) pueden ser más susceptibles si no presentan suficiente retención sobre la superficie foliar.

Las emulsiones de aceite en agua (EW), por su parte, pueden diseñarse para mejorar la retención gracias a la afinidad de sus componentes lipídicos con la cutícula cerosa. En Ultra V, favorecer la adhesión y limitar el lavado son objetivos clave de la formulación.

La dificultad en la formulación de protectores solares para cultivos reside precisamente en optimizar todas estas propiedades al mismo tiempo. Una formulación que es estable dentro del envase, pero difícil de dosificar, dispersar o aplicar, no ha resuelto por completo el problema del agricultor.

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Sergi Ordeix, Head of Formulation de Futureco Bioscience.

3. ¿Qué papel desempeña la formación de película en la protección de hojas y frutos y por qué la transparencia es especialmente importante en cultivos frutales de alto valor?

La función principal de la película es actuar como una barrera física invisible que dispersa la radiación solar, reduciendo la temperatura de los tejidos y protegiendo a la planta frente a las quemaduras solares y el estrés oxidativo.

Uno de los principales desafíos en la formulación de protectores solares para cultivos es conseguir una cobertura eficaz preservando al mismo tiempo las características naturales de la superficie tratada.

Aquí es donde la transparencia ofrece una ventaja clara.

Los protectores a base de caolín pueden proporcionar una protección solar eficaz, pero también pueden dejar depósitos blancos que deben eliminarse antes del envasado. Una película transparente proporciona cobertura sin dejar depósitos visibles, preservando la apariencia natural del fruto y evitando la necesidad de realizar una limpieza adicional para retirar el recubrimiento.

Esto resulta especialmente valioso en frutos como los arándanos y las uvas, donde la pruina natural contribuye a su calidad visual. Evitar lavados o fricciones adicionales ayuda a preservar esta delicada capa superficial y reduce la manipulación poscosecha.

Por lo tanto, la transparencia aporta un valor práctico a lo largo de todo el proceso: protección en campo, conservación de la apariencia del fruto y menos operaciones de limpieza antes de su comercialización.

4. ¿Deberían los protectores solares de nueva generación hacer algo más que crear una barrera física?

Absolutamente.

Los productos a base de caolín demuestran el valor de la protección física: su barrera reflectante reduce la exposición a la radiación y el calentamiento de los tejidos, ayudando finalmente a preservar la actividad fisiológica.

La nueva generación de formulaciones lleva este enfoque un paso más allá, combinando la protección superficial con componentes específicamente seleccionados para apoyar la respuesta intrínseca de la planta frente al estrés.

La formulación de protectores solares para cultivos está evolucionando hacia soluciones capaces de combinar protección física y soporte fisiológico frente al estrés.

Ultra V sigue este enfoque dual. Forma una película protectora transparente sobre hojas y frutos y, al mismo tiempo, aporta aminoácidos, antioxidantes y vitaminas que ayudan a mantener la función fisiológica bajo condiciones de calor intenso y elevada radiación.

Estas acciones complementarias actúan de forma sinérgica: la barrera física mitiga el estrés solar que llega a la planta, mientras que los coformulantes activos refuerzan las defensas internas de la planta frente al daño oxidativo.

El objetivo es preservar tanto la integridad de los tejidos como los procesos fisiológicos que impulsan el crecimiento y el desarrollo del fruto.

Sin embargo, es importante distinguir este enfoque preventivo y de apoyo de la posibilidad de revertir un daño solar ya establecido. Ayudar a la planta a afrontar el estrés no significa que los tejidos gravemente dañados puedan recuperarse.

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Dentro de la Unidad de Formulación. Laboratorios de Futureco Bioscience ubicados en su sede central de Olèrdola, Barcelona, España.

5. ¿Cómo traslada Ultra V estos principios de formulación a una solución práctica y por qué el producto concentrado es de color naranja?

Con Ultra V queríamos reunir la protección superficial y el apoyo fisiológico en un producto sencillo de utilizar.

En la formulación de protectores solares para cultivos, integrar protección superficial y soporte fisiológico en una misma solución requiere controlar tanto la interacción entre los componentes como su estabilidad y comportamiento tras la aplicación.

Combinamos ácidos grasos, zinc, aminoácidos, antioxidantes y vitaminas en una suspoemulsión: una formulación líquida que contiene tanto partículas en suspensión como gotas de aceite emulsionadas en una fase acuosa.

Prestamos especial atención a cómo interactúan estos componentes entre sí y a la estabilidad de la formulación durante el almacenamiento.

Los ácidos grasos ayudan a formar y extender la película protectora sobre hojas y frutos, mientras que el óxido de zinc contribuye a dispersar la radiación solar.

Los aminoácidos, antioxidantes y vitaminas complementan esta protección externa ayudando a reforzar la respuesta de la planta frente al calor y al exceso de radiación, incluido el estrés oxidativo.

El característico color naranja del producto concentrado procede de los carotenoides presentes en la formulación.

No debe confundirse este color con el depósito final tras la aplicación: una vez diluida y pulverizada siguiendo las recomendaciones de uso, la formulación forma una película invisible y sin depósitos visibles.

Formulación de protectores solares para cultivos: la ciencia detrás de la nueva generación de soluciones

Dentro de la Unidad de Formulación. Laboratorios de Futureco Bioscience ubicados en su sede central de Olèrdola, Barcelona, España.

6. ¿Qué deberían tener en cuenta agricultores y distribuidores al evaluar un protector solar para cultivos?

Empezaría por analizar qué necesitan realmente del producto en la práctica: una protección eficaz, un manejo sencillo y fruta que cumpla con los requisitos del mercado.

Esto implica evaluar cómo se comporta el producto en todas las etapas, desde el almacenamiento y la mezcla hasta la aplicación, la persistencia en campo y la calidad poscosecha.

La formulación de protectores solares para cultivos debe evaluarse más allá de la protección frente a la radiación, considerando también su facilidad de aplicación, persistencia en campo, impacto en la calidad del fruto y costes operativos.

En primer lugar, hay que valorar la practicidad operativa de la aplicación. ¿Es fácil de medir y dispersar en el tanque sin generar espuma excesiva? ¿Requiere agitación continua durante la mezcla y la aplicación? ¿Es compatible con los equipos del agricultor o podría provocar obstrucciones en las boquillas?

Una formulación bien diseñada debería ser fácil de medir, dispersarse rápidamente en el tanque de aplicación sin generar espuma excesiva y mantenerse estable sin necesidad de una agitación constante ni riesgo de obstrucción de las boquillas.

En segundo lugar, debe evaluarse su rendimiento, persistencia y durabilidad en campo bajo condiciones reales. ¿Cuánto dura la protección? ¿Cómo la afectan la lluvia y una humedad elevada? ¿Cuándo puede ser necesaria una nueva aplicación?

También hay que analizar hasta qué punto el producto se traduce en reducciones medibles de las quemaduras solares en el fruto, la temperatura de los tejidos y el estrés oxidativo.

Por último, hay que considerar la calidad poscosecha, la calidad comercial y los costes operativos totales.

En el momento de la cosecha, ¿deja depósitos visibles o requiere un lavado adicional? ¿Conserva la pruina natural y la apariencia del fruto?

Estas cuestiones influyen en la mano de obra, el consumo de agua y el coste global de la protección.

En definitiva, el verdadero valor de un protector solar no se mide únicamente por su capacidad para proteger el cultivo en campo, sino por su capacidad para proporcionar la máxima producción comercializable con la mínima fricción en poscosecha.

7. ¿Hacia dónde se dirige la tecnología de protección solar para cultivos?

Creo que el futuro está en la multifuncionalidad, con formulaciones diseñadas para abordar de forma coordinada diferentes aspectos del estrés del cultivo.

Añadir más ingredientes no mejora necesariamente un producto.

En el ámbito de los protectores solares, una de las líneas más prometedoras consiste en combinar la protección de la superficie de la planta con el apoyo a los procesos fisiológicos afectados por el exceso de radiación y calor.

Avanzar en la formulación de protectores solares para cultivos exige comprender tanto la química de formulación como la fisiología vegetal: cómo interactúan los componentes, cómo se comportan después de la aplicación y si sus efectos combinados se traducen en un mejor rendimiento del cultivo.

En Futureco Bioscience, disponer de ambos laboratorios internamente nos permite conectar el desarrollo de formulaciones con la evaluación de las respuestas de la planta, de manera que los resultados fisiológicos puedan orientar las mejoras de la formulación.

El siguiente desafío consiste en conseguir que estos beneficios sean más consistentes entre diferentes cultivos y condiciones de producción.

Para mí, ahí es donde la innovación demuestra realmente su valor: cuando una formulación más sofisticada consigue que la protección del cultivo sea más sencilla y fiable para el agricultor.

Los ingredientes son los instrumentos; la formulación los convierte en una orquesta. Lo que realmente importa es el rendimiento global que conseguimos en campo.