Cortar cebolla: una explosión invisible que libera lágrimas y bacteria patógenas

Un estudio científico analiza en profundidad el fenómeno físico que se esconde detrás del corte de cebollas. Al romper su epidermis, se liberan gotas microscópicas que, además de causar lagrimeo, pueden lanzar bacterias al aire. El uso de cuchillos afilados podría reducir estos riesgos.

Por Enrique Coperías

Al cortar cebolla se libera un gas llamado sulfóxido de tiopropanal, responsable del lagrimeo ocular. Un estudio de la Universidad de Cornell revela además que también se expulsan microgotas invisibles que agravan la irritación y podrían transportar bacterias. Imagen generada con DALL-E

Pocas tareas domésticas son tan universales —y molestas— como cortar una cebolla. En cuanto la hoja del cuchillo penetra en sus capas, los ojos comienzan a arder, la nariz se irrita y las lágrimas brotan sin control.

Hasta ahora, la explicación habitual apuntaba a los compuestos volátiles que se liberan al romper los tejidos vegetales: al cortar la cebolla, se destruyen las células que contienen enzimas llamadas aliinasas y compuestos sulfurosos. Estas enzimas convierten los compuestos de azufre en sulfuros volátiles, uno de los cuales es el sulfóxido de tiopropanal, un gas irritante para los ojos.

Sin embargo, un estudio liderado Zixuan Wu y sus colegas de la Universidad de Cornell, en Estados Unidos, ha revelado que el problema va mucho más allá de los gases lacrimógenos: también hay gotas líquidas invisibles que salen disparadas a gran velocidad en un fenómeno físico comparable a una miniexplosión vegetal.

El trabajo, publicado recientemente en la plataforma científica arXiv, combina cámaras de alta velocidad, modelado mecánico y análisis de partículas para estudiar con detalle milimétrico qué ocurre durante el corte de una cebolla.

Los resultados son tan asombrosos como reveladores: no solo explican por qué lloramos al cortar cebolla, sino que también apuntan a un riesgo potencial de higiene alimentaria que hasta ahora había pasado desapercibido.

Las claves físicas: cuchillos, presión interna y epidermis vegetal

Según los investigadores, al cortar una cebolla se produce un proceso en dos fases. En primer lugar, al romper la epidermis —una capa externa muy resistente—, el interior, lleno de líquido a presión, se libera de forma súbita. Esa presión acumulada lanza microgotas al aire a velocidades de hasta 40 metros por segundo.

En la segunda fase, los finos hilillos de líquido, llamados ligamentos, que flotan en el aire se fragmentan lentamente y generan nuevas gotas con menos energía.

Para visualizar y cuantificar este fenómeno, el equipo utilizó un sistema de corte vertical con cuchillas de diferentes grosores, grabaciones a 20.000 fotogramas por segundo y herramientas de seguimiento de partículas. Así descubrieron que los cuchillos más romos, o sea, menos afilados, y los cortes más rápidos generaban muchas más gotas y más veloces. En algunos casos, se multiplicaba por cuarenta la cantidad de gotas respecto a un cuchillo bien afilado.

«El filo del cuchillo actúa como el disparador de una trampa de presión —explica Sunghwan Jung, autor principal del estudio—. Y añade—: Una hoja roma comprime más el tejido antes de romperlo, lo que acumula energía. Al ceder la epidermis, esa energía se libera de golpe».

Gotas invisibles, pero cargadas de riesgo higiénico

Este estallido microscópico no solo irrita los ojos. Las gotas que salen expulsadas pueden transportar bacterias y otros microorganismos, ya sea desde el propio alimento o desde superficies contaminadas, como la hoja del cuchillo o la tabla de cortar. En un contexto donde la higiene alimentaria es clave, especialmente tras la pandemia de covid-19, este descubrimiento cobra especial relevancia.

Trabajos previos ya habían advertido del riesgo de salpicaduras al lavar o cortar alimentos crudos. Pero el trabajo de la Univeridad de Cornell es el primero en demostrar que incluso frutas y verduras aparentemente inocuas pueden generar aerosoles que, en determinadas condiciones, pueden quedar suspendidos en el aire y actuar como vectores de transmisión.

«Los datos sugieren que una parte de la transmisión de bacterias en la cocina podría estar ocurriendo a través de gotas invisibles que se generan durante el corte —subraya Jung. Y continúa—: Esto refuerza la importancia de usar cuchillos afilados y mantener una buena higiene durante la preparación de alimentos».

La piel de la cebolla: barrera y muelle

Uno de los aspectos más llamativos del estudio es el papel que juega la epidermis de la cebolla. Aunque muy delgada, esta capa funciona como una membrana elástica que retiene la presión del interior.

Wu y sus colegas demostraron, mediante modelos mecánicos y pruebas de compresión, que esta piel permite que el tejido interno se comprima como un muelle antes de ceder. Cuando lo hace, actúa como una válvula que se rompe y libera todo el líquido acumulado con gran fuerza.

Mediante técnicas de correlación digital de imágenes (DIC), los científicos midieron la deformación de los tejidos justo antes de la ruptura. Las imágenes muestran cómo la cebolla se deforma, acumula tensión y luego rebota tras el corte, como si se tratara de una pelota de goma. Este comportamiento explica la violencia de las salpicaduras iniciales.

Al penetrar la hoja del cuchillo en la cebolla, se libera una lluvia de microgotas cargadas de compuestos sulfurosos. Estas partículas, invisibles a simple vista, pueden transportar bacterias en suspensión. Imagen generada con DALL-E

¿Sirve de algo enfriar la cebolla?

Mientras que realizaban el estudio, los investigadores aprovecharon para testar una creencia popular muy arraigada: enfriar la cebolla antes de cortarla puede ralentizar la reacción enzimática y, por ende, reducir el lagrimeo.

El equipo probó esta hipótesis refrigerando cebollas a 1 °C durante doce horas. El resultado: no hubo diferencias significativas en la velocidad de las gotas, aunque sí se detectó un aumento en el volumen de líquido expulsado.

La explicación podría estar en que el frío hace que el tejido vegetal sea más quebradizo, pero los autores señalan que se necesitan más estudios para confirma esta observación.

Implicaciones para la seguridad alimentaria y la cocina diaria

Más allá de la curiosidad científica, la investigación de Cornell tienen aplicaciones prácticas inmediatas e inaugura un nuevo campo de estudio en la llamada mecánica culinaria, donde las leyes de la física se aplican a la preparación de alimentos.

A modo de corolario, Jung comenta que los hallazgos refuerzan estas cuatro recomendaciones esenciales:

✅ Mantener los cuchillos bien afilados.

✅ Cortar en superficies limpias y en zonas con ventilación.

✅ Usar protección ocular si se trabaja con grandes cantidades.

✅ Extremar la higiene al manipular alimentos crudos.

Esto es especialmente relevante en entornos profesionales, donde se procesan vegetales con corteza externa resistente, como cebollas, tomates o frutas tropicales. ▪️

• Fuente: Zixuan Wu, Alireza Hooshanginejad, Weilun Wang, Chung-Yuen Hui, Sunghwan Jung. Droplet Outbursts from Onion Cutting. arXiv (2025). DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2505.06016