Los productos ecológicos tienen un aumento de ventas y adquieren cada vez más importancia en el mercado y entre los consumidores. Ya existen diversos estudios sobre la cuestión de la calidad en comparación con los productos convencionales. Una posibilidad es el análisis químico de los distintos ingredientes, algunos de los cuales están directamente relacionados con el tipo de fertilización. Una diferencia importante entre la agricultura convencional y la ecológica radica en el tipo de abono nitrogenado utilizado y su disponibilidad. En lugar del nitrógeno mineral, fácilmente soluble, de los fertilizantes convencionales, las explotaciones ecológicas utilizan nitrógeno ligado orgánicamente, menos soluble. Como resultado, las plantas desarrollan más materia seca y una mayor concentración de sustancias fenólicas de defensa [1]. Éstas aumentan la resistencia al estrés y, por tanto, el potencial para protegerse de los patógenos. Además del análisis cuantitativo de los compuestos individuales, se pueden hacer declaraciones de calidad sobre la vitalidad basándose en métodos complementarios. Éstos se refieren al producto en su conjunto. Se trata, por ejemplo, de pruebas de almacenamiento y degradación. En una prueba de almacenamiento bajo tensión, se determinaron las propiedades antimicrobianas (propiedades antimicrobianas, AMP), de retención del color (propiedades de retención del color, CRP) y de cicatrización (propiedades de cicatrización por corte, SHP) de los pepinos. Este último parámetro refleja la capacidad que posee la muestra para desarrollar «tejido cicatrizante» después de haber sido cortada completamente en rodajas de 15 a 20 mm de grosor y para restaurar su estructura. En este caso determinado, el daño tisular severo (corte en rodajas) es un factor de estrés significativo que pone a prueba la vitalidad de las muestras. La cicatrización del tejido dañado es importante para que las plantas se protejan contra las infecciones microbianas y también tras los daños mecánicos. Se asocia a una mejor vida útil de los pepinos y, por tanto, a una mayor calidad del producto. La mejora del vigor es beneficiosa para los consumidores. Doesburg-van Kleffens et al. (2025) aplicaron la prueba de estrés de almacenamiento para investigar la influencia del cultivo convencional, ecológico y biodinámico sobre estos tres parámetros en los pepinos [1].

Realización del estudio

Se analizaron pepinos biodinámicos, ecológicos y convencionales (Cucumis sativus L.) procedentes de minoristas locales (supermercados, tiendas naturistas, mercados de verduras y mayoristas) en tres laboratorios diferentes de Dinamarca, Alemania y Suiza. El uso de muestras de mercado permite obtener una situación realista desde el punto de vista del consumidor. Los investigadores determinaron los siguientes parámetros: Diámetro, longitud, peso, materia seca, CRP, AMP y SHP. Las pruebas se realizaron en cada laboratorio un total de ocho veces en diferentes momentos, con 12 pepinos por sistema de cultivo analizado. Los investigadores analizaron un total de 864 pepinos. También determinaron el contenido de materia seca de las distintas variantes en unas 40 muestras.

En primer lugar, midieron el diámetro, la longitud y el peso de las muestras. A continuación, cortaron los pepinos en rodajas según un procedimiento definido. Luego colocaron las rodajas juntas en su orientación original y las envolvieron en film transparente. Las muestras se almacenaron a oscuras en un armario térmico cerrado a 23,5 °C, sin control de humedad.

Transcurridos 14 días, los investigadores evaluaron visualmente los parámetros AMP (propiedad antimicrobiana) y CRP (retención del color). Para ello, compararon las muestras con una serie fotográfica de referencia desarrollada en Dinamarca y las calificaron en una escala de 0 a 10. Para la AMP, 0 significaba «infestación microbiana visible en todos los discos», 10 «infestación no visible en todos los discos». Para la PCR, 0 correspondía a «decoloración amarilla en toda la superficie» y 10 a «verde en toda la superficie». Para medir el valor SHP (propiedades de cicatrización), se realizó una prueba de carga, ya que las propiedades de cicatrización de una muestra, es decir, cómo crecen los discos juntos, se basan en la capacidad de dos interfaces para soportar una carga de peso. Para determinarlo, los investigadores aplicaron pesos a los pepinos cortados e incubados, que fueron aumentando hasta que la interfaz se rompió. El valor SHP se determinó a partir del peso de la carga. Para analizar los resultados se utilizaron los valores medios de cada parámetro de los tres sistemas de cultivo y laboratorios. 

Resultados

El peso medio de los pepinos convencionales, de 385,4 g, fue significativamente superior en un 4,5% al de los pepinos biodinámicos, de 367,9 g (p < 0,05). El diámetro también fue significativamente mayor en los pepinos convencionales (45,0 mm frente a 43,8 mm, p < 0,05). Los pepinos de cultivo ecológico se situaron entre ambos parámetros (peso 379,5 g, diámetro 44,3 mm). No hubo diferencias significativas en la longitud entre las muestras de los tres sistemas de cultivo. Con un 2,77 %, la masa seca de los pepinos convencionales fue significativamente inferior a la de los pepinos ecológicos y biodinámicos (3,13 % y 3,28 %, p < 0,05).

Los pepinos cultivados de forma biodinámica mostraron los valores más altos para los tres parámetros de estrés, mientras que los pepinos cultivados de forma convencional mostraron los valores más bajos. La diferencia fue altamente significativa para los tres valores (p < 0,0001). Los valores de los pepinos de cultivo ecológico, que se encontraban en el centro, también fueron significativamente diferentes de los valores de los pepinos de cultivo convencional (CRP y AMP: p < 0,0001y SHP: p < 0,001). El valor de CRP de los pepinos cultivados de forma biodinámica fue altamente significativo y el valor de SHP fue notablemente superior a los valores de los pepinos cultivados de forma ecológica (p < 0,0001 y p < 0,1). No hubo valores significativos entre los dos métodos de cultivo para el valor AMP.

Se comprobó que los pepinos cultivados de forma biodinámica tenían la mejor vida útil en condiciones de estrés en el 58 - 71 % de las pruebas, mientras que esto sólo ocurría en el 25 - 38 % de los pepinos cultivados de forma orgánica y en el 4 - 8 % de los pepinos cultivados de forma convencional.

Discusión

El uso de los llamados preparados biodinámicos es una pieza central de la agricultura biodinámica. Se aplican en dosis muy bajas, por lo que su eficacia se cuestiona constantemente. Ya se han detectado compuestos bioactivos y microorganismos en los preparados de estiércol de cuerno, que estimulan los procesos de nutrientes en el suelo y el crecimiento de las plantas [1]. Un estudio de 2019 descubrió que las manzanas cultivadas biodinámicamente tenían una mayor diversidad de microorganismos y un número significativamente menor de patógenos que las cultivadas convencionalmente [2]. La mejor retención del color y la capacidad de cicatrización de heridas de los pepinos cultivados de forma biodinámica en este estudio podrían deberse al efecto del microbioma vegetal estimulado por los preparados. Además, estudios anteriores han relacionado los preparados con un mayor contenido de sustancias vegetales secundarias como antioxidantes, polifenoles y vitaminas [3, 4, 5, 6].  Las mejores propiedades antimicrobianas de las muestras biodinámicas podrían estar relacionadas con un mayor contenido de estas sustancias, ya que tienen un efecto protector contra el estrés.

Los tres parámetros de almacenamiento bajo estrés -propiedades antimicrobianas, retención del color y cicatrización de las superficies cortadas- describen la vitalidad de los pepinos. La vitalidad puede entenderse como la «capacidad de un organismo vivo para desarrollar, mantener y ejecutar los procesos vitales y el ciclo vital incluso en condiciones desfavorables» [1]. Cuanto más altos son los valores de los parámetros de almacenamiento, más vital es la hortaliza. Pueden soportar mejor el estrés externo, por ejemplo durante la conservación. El objetivo de la agricultura biodinámica es producir alimentos vitales.

Las muestras de este estudio mostraron un alto grado de variabilidad en términos de origen, condiciones de cultivo y variedad. No obstante, el gran número de pruebas por sistema de cultivo y, sobre todo, la falta de ambigüedad y la importancia de los resultados ponen de relieve la afirmación sobre la calidad de cada una de las variantes biodinámicas, ecológicas y convencionales.

Los consumidores suelen tener expectativas de calidad especiales cuando compran productos biodinámicos. El hecho de que esto esté justificado lo demuestran los mejores valores de las muestras de pepino biodinámico observados en más de dos tercios de los ensayos, con su mayor vitalidad y mejor conservación en comparación con los pepinos ecológicos y convencionales.

Bibliografía

[1] Doesburg-van Kleffens M, Andersen JO, Gründemann C, Fritz J (2025): «Effects of cultivation systems on the antimicrobial, colour retainment and slice healing properties of consumer ready market samples of cucumber (Cucumis sativus L.)» Applied Food Research, 5(1). https://doi.org/10.1016/j.afres.2025.100754

[2] Wassermann B, Müller H, Berg G (2019): «An apple a day: Which bacteria do we eat with organic and conventional apples?» Front. Microbiol. 10:1629.doi: 10.3389/fmicb.2019.01629

[3] Heimler D, Vignolini P, Arfaioli P, Isolani L, Romani A (2012): «Conventional, organic and biodynamic farming: Differences in polyphenol content and antioxidant activity of Batavia lettuce» Journal of the Science of Food and Agriculture, 92(3), 551–556. doi.org/10.1002/jsfa.4605

[4] Juknevičienė E, Danilčenko H, Jarienė E, Fritz J (2019): «The effect of horn-manure preparation on enzymes activity and nutrient contents in soil as well as great pumpkin yield» Open Agricultur, 4, 452–459. doi.org/10.1515/opag-2019-0044

[5] Vaitkeviciene N, Kulaitiene J, Jariene E, Levickiene D, Danillcenko H, Srednicka-Tober D, Rembialkowska E, Hallmann E (2020): «Characterization of bioactive compounds in colored potato (L.) cultivars grown with conventional, organic, and biodynamic methods» Sustainability, 12(7). https://doi.org/10.3390/su12072701

[6] Malagoli M, Sut S, Kumar G, Dall’Acqua S (2022): «Variations of elements, pigments, amino acids and secondary metabolites in Vitis vinifera (L.) cv Garganega after 501 biodynamic treatment» Chemical and Biological Technologies in Agriculture, 9 (1), 36. doi.org/10.1186/s40538-022-00299-y

[1] AMP: propiedades antimicrobianas (antiomicrobial properties)
CRP: propiedades de retención del color (colour retainment properties)
SHP: propiedades de cicatrización de heridas (slice healing properties)