Los subproductos suponen, generalmente, un coste para la empresa debido a la gestión que conllevan. Su transformación en productos de valor añadido puede reducir la dependencia de sus homólogos químicos o suponer un ingreso extra para la empresa si decide comercializarlos. Los bioproductos, generados por la acción de microorganismos o enzimas, es la vía más eficiente y sostenible de generar valor y diferenciarse de la competencia. ¿Estás dispuesto a rentabilizar tus subproductos ?
Un nuevo horizonte, Food 2030
El futuro del sector agroalimentario debe ser sostenible, responsable (ético y transparente), competitivo y permanente. Pero son muchas las barreras que debemos superar para conseguir este ambicioso objetivo.
La Comisión Europea está trabajando en FOOD 2030, programa que englobará las futuras líneas de investigación prioritarias (2021 – 2030) que contribuirán a solventar los problemas que se prevén. Se centrará, principalmente, en conseguir la seguridad de la alimentación y la nutrición.
Alguno de los retos a los que nos enfrentaremos para conseguir la sostenibilidad de la cadena alimentaria son:
- Sistemas alimentarios inteligentes desde el punto de vista medioambiental, tal que permitan adaptarse al cambio climático al tiempo que aseguran la sostenibilidad medioambiental.
- Desarrollo de biofertilizantes a partir de subproductos de la industria agroalimentaria.
- Mejorar la eficiencia en el uso de los recursos y circularlos a lo largo de la cadena de valor.
- Reducir el despilfarro de alimentos y multiplicar el uso de los co-productos o pérdidas.
Es un hecho que las actuales plantas de generación de bioenergía (biogas o biodiesel) van a evolucionar hacia el concepto de biorrefinería, en el que además se pueden generar biocombustibles, biofertilizantes y bioproductos además de plataformas químicas (productos intermedios de la industria química). Este aspecto lo pudimos contrastar recientemente con diferentes stakeholders en el marco en el Workshops organizado por la Comisión Europea sobre los retos a los que se enfrenta la industria alimentaria en el horizonte temporal de 2030.
Nuestro compañero Andrés Pascual aportó que el futuro pasa por la conversión de food waste en bioproductos, es decir, en productos de valor añadido que se puedan emplear en la cadena de valor. De esta forma un subproducto o un residuo que, en la mayoría de los casos supone un coste para la empresa, puede sustituir la compra de su alternativa sintética o incluso un ingreso adicional para la empresa si decide comercializarlo.
Bioproductos, bioenergía y mucho más
Mediante procesos biotecnológicos es posible transformar la biomasa en bioproductos gracias al trabajo de microorganismos (biosíntesis) y enzimas (biocatálisis). El siguiente esquema representa claramente la generación de bioproductos y cómo aprovechar los co-productos de la industria alimentaria:
Imagen: Generación de bioproductos. Fuente: Laboratorio Nacional de Energía Renovable de Estados Unidos.
En la actualidad, la materia prima para la bioproducción de azúcares es el almidón de los cereales y la sacarosa de la caña de azúcar principalmente. Las investigaciones se orientan al aprovechamiento de la lignocelulosa de residuos agrícolas, como la paja del arroz o material residual de la poda, o aquella presente en la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos
Los procesos fermentativos dan lugar a alcoholes y compuestos como ácidos orgánicos o lípidos. Algunos de los bioproductos que actualmente se comercializan son el etanol, ácido láctico, ácido succínico, butanol, acetona, sorbitol y ácido itacónico.
El desarrollo de bioestimulantes es una opción viable para el aprovechamiento de los co-productos derivados de la actividad agrícola, por ejemplo de la poda, lo que contribuye a que la economía circular sea una realidad.
Debido, principalmente, al aumento en la demanda de productos ecológicos, el mercado de los biofertilizantes, obtenidos generalmente mediante fermentaciones anaeróbicas, está ganando importancia. Similar es el comportamiento del mercado de los biopesticidas.
Por otra parte, el mercado de los bioplásticos y otros biopolímeros está creciendo y los procesos de obtención se están optimizando con el fin de que los propios residuos de la industria agroalimentaria puedan convertirse en los envases de los mismos productos.
En ocasiones, puede resultar de interés la producción de un determinado microorganismo, bien para ser empleados como cultivos iniciadores o starters en otras industrias en las que la fermentación juega un papel importante, o bien como microorganismos a ser empleados en el desarrollo de alimentos funcionales.
Algunas iniciativas que se han sumado a la tendencia
Aunque la tendencia del mercado es a incrementar el uso de los subproductos como materia prima para la generación de nuevos bioproductos, son muchas las iniciativas que se han desarrollado en esta línea.
En el marco del proyecto CLAMBER, se ha desarrollado el concepto de biorrefinería en el sector vitivinícola. A partir de subproducto poco valorados en un principio, se han obtenido prototipos de nuevos productos de valor añadido como antioxidantes naturales para la industria alimentaria, cosméticos y productos farmacéuticos, así como el aceite de semillas de uva, biofertilizantes (mediante procesos enzimáticos de las pieles y semillas de la uva), bioestimulantes (mediante fermentaciones con Bacillus cereus) y biogás. Además de lograrse el desarrollo de estos productos, se han optimizado los escalados industriales con el fin de que puedan ser aplicados por la industria.
El proyecto Biogas3 ha permitido el desarrollo de plantas de generación de biogás de pequeñas escala, que emplean subproductos agroalimentarios para autoabastecer de energía la empresa.
Rentabilidad de los subproductos y retos pendientes de abordar
El aprovechamiento de los subproductos no ha hecho más que empezar. Son muchas las sustancias de valor esperando a ser recuperadas de productos que, aparentemente, no tienen valor en estos momentos. Las investigaciones biotecnológicas van encaminadas a la mejora de los micoorganismos que intervienen en la bioproducción, la optimización de los procesos y la explotación de materias primas todavía no consideradas.
Pensamos que la tendencia a futuro es la creación de cadenas de valor basadas en bioproductos y el desarrollo de nuevos procesos biotecnológicos que permitan convertir el desperdicio en productos de valor es el gran reto de la industria agroalimentaria.
El primer paso es plantearse qué tipo de subproductos genera la empresa y valorar la viabilidad para bioproducir compuestos de valor añadido que puedan suponer una ventaja competitiva.
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