“La indústria alimentària de Lleida té un potencial extraordinari”Tecnologia per a l'alimentació

La indústria alimentària s'enfronta a reptes ambientals, econòmics i socials que requeriran un gran esforç d'innovació en productes i processos. La Universitat de Lleida treballa per encarar-ho amb èxit

Quina ha estat la seva trajectòria abans d’incorporar-se a la UdL? Les formacions de grau, postgrau i doctorat les vaig fer en aquesta universitat. Un cop acabada la tesi doctoral vaig ser investigador postdoctoral a l’Institut de Tecnologia d’Aliments de la Universitat Tècnica de Berlín i a l’Institut de Ciència i Tecnologia d’Aliments i de Nutrició del Consell Superior d’Investigacions Científiques.

Després d’aquestes etapes postdoctorals, vaig tornar a la meva activitat de professor el 2008.Quines activitats desenvolupa a la Universitat de Lleida? La societat sol desconèixer que els professors universitaris, a més de docència, també fem recerca i gestió. Actualment faig classe als Graus en Biotecnologia i Ciència i Tecnologia d’Aliments, així com al Màster Universitari en Gestió i Innovació en la Indústria Alimentària, que coordino. Pel que fa a la recerca, soc investigador sènior al grup de Tecnologies innovadores per a l’obtenció d’ingredients i productes alimentaris, reconegut com a consolidat per la Generalitat de Catalunya des del 2009.

També he estat vicerector adjunt del Vicerectorat de Política Científica i Tecnològica, i sotsdirector de Planificació Docent i de Divulgació i Transferència de l’Escola Tècnica Superior d’Enginyeria Agroalimentària i Forestal i de Veterinària.Agafant el fil de la recerca, què investiga actualment? Actualment soc investigador principal en dos projectes finançats per l’Agència Espanyola d’Investigació del Ministeri de Ciència i Innovació. En un d’ells desenvolupem ingredients alimentaris naturals a partir de subproductes de la indústria de transformació de fruites i verdures mitjançant tecnologies avançades de processat. Els resultats permetran generar coneixement científic per al desenvolupament industrial d’ingredients naturals diferenciats dels actualment disponibles, en el marc de la bioeconomia circular.

L’altre projecte té com a objectiu la millora de matèries primeres amb tecnologies físiques avançades de processat per al desenvolupament d’aplicacions alimentàries d’impressió 3D. El desenvolupament i la transferència de les tecnologies de fabricació avançada avaluades en aquest projecte proporcionaran actius per impulsar un canvi de paradigma a les indústries alimentàries, creant nous models de negoci basats en la impressió 3D d’aliments.Com veu el futur de la indústria alimentària? Aquest sector té un potencial extraordinari, però haurà de fer front a reptes econòmics, ambientals i socials. La implementació de tecnologies facilitadores transversals (manufactura avançada, biotecnologia, nanotecnologia, TIC, fotònica, materials avançats) en la indústria alimentària jugarà un paper clau en l’abordatge exitós d’aquests reptes.

El servei cientificotècnic d’assaig en planta pilot de processament d’aliments de la Universitat de Lleida, del qual soc col·laborador, posa aquestes tecnologies a disposició de les empreses del sector. La indústria alimentària s’enfronta a uns reptes importants per als propers anys. Per una banda, reptes de caire mediambiental, com són la sostenibilitat, la mancança de recursos, i el canvi climàtic.

Per una altra, reptes econòmics, com són la globalització, la limitació de l’oferta, i la volatilitat dels preus. A més, també haurà d’enfrontar-se a reptes socials com l’increment de la població, la distribució geogràfica, nous hàbits de consum, demanda de valor afegit, i la qualitat i seguretat dels aliments. Per donar resposta als reptes esmentats, la indústria alimentària haurà de desenvolupar noves tecnologies de processat d’aliments que permetin incrementar l’eficiència productiva de forma ambientalment sostenible mantenint els estàndards de qualitat; redissenyar l’ús de matèries primeres, residus, coproductes i subproductes per augmentar l’eficiència dels recursos i guanyar valor afegit; i desenvolupar processos innovadors i utilització de noves matèries primeres per a la fabricació de productes alimentaris Tecnologies facilitadores transversals Anomenem tecnologies facilitadores transversals aquelles que, podent haver-se desenvolupat al servei d’altres sectors, són aplicables a la indústria alimentària.

Requereixen un ús intensiu del coneixement, amb una elevada intensitat de recerca i desenvolupament, i mostren cicles molt ràpids d’innovació. Les tecnologies facilitadores transversals són:- Tecnologies d’informació i comunicació, utilitzades per processar, transmetre i emmagatzemar informació en format digital.- Nanotecnologia, aplicada al control de la matèria a escala nanomètrica i l’explotació dels fenòmens i de les propietats que es produeixen en aquest estat.- Materials avançats, que ofereixen noves propietats i reduccions de costos de producció i de l’impacte ambiental.- Fotònica, aplicacions relacionades amb la llum, tant a les franges de l’espectre visible com el no visible.- Biotecnologia, que és l’ús d’organismes vius, sistemes biològics o els seus derivats per crear o modificar productes o processos.- Manufactura avançada, aplicació de les tecnologies més innovadores per optimitzar els sistemes de producció amb la finalitat d’obtenir nous productes, reduir el temps i els costos d’energia, aigua i materials en els processos, augmentar la qualitat i seguretat, i reduir l’impacte ambiental. Aplicacions de les tecnologies facilitadores transversals a la indústria alimentària Tecnologies de la informació i la comunicació

.

La principal aplicació és la digitalització de la indústria alimentària. El desenvolupament de tecnologies com la intel·ligència artificial, la internet de les coses, l’anàlisi big data o les aplicacions avançades en robòtica, automatització, programari de control i computació al núvol, entre d’altres, possibiliten un nou concepte de fàbrica més flexible, automatitzada, connectada, social i intel·ligent. Es tracta de xarxes de producció capaces de reconèixer la necessitat d’evolució dels productes, els serveis i els processos, d’entendre el risc del mercat i que permeten prendre decisions ràpides per fabricar de forma personalitzada.Nanotecnologia

.

La nanotecnologia pot emprar-se en el processat i envasat dels aliments. En el primer cas, per desenvolupar nous agents antiaglomerants per millorar la consistència i prevenir la formació de grumolls, i gelificants per millorar la textura dels aliments, així com per dissenyar nanocàpsules i nanotransportadors que protegeixin els ingredients dels aliments, i per desenvolupar nanoadditius alimentaris funcionals amb beneficis per a la salut humana. En el segon cas, per millorar l’envasat passiu dels aliments millorant la seva presentació, per aconseguir envasos actius, desenvolupant nanopartícules com agents estabilitzadors dels aliments, i per obtenir nanobiosensors que permetin informar els consumidors sobre la seguretat i qualitat dels aliments envasats (l’anomenat envasat intel·ligent).Materials avançats

.

Materials d’envasat amb noves propietats i millor rendiment, que permeten obtenir productes més competitius, segurs i respectuosos amb el medi ambient. Per exemple, materials amb alta resistència tèrmica per a envasos aptes per a forn i microones, nous materials per a processos de fabricació additiva d’aliments, recobriments comestibles funcionals per tal d’allargar la vida útil dels aliments, i nous materials d’envasat més sostenibles i eficients que els convencionals, com els plàstics.Fotònica

. Diferents camps de la fotònica poden ser útils a la indústria alimentària.

La visió avançada pot emprar-se per dissenyar sensors d’imatge capaços de detectar propietats no apreciables per l’ull humà combinades amb tècniques avançades de processat d’imatge. L’espectroscòpia és l’aplicació de microespectrofotòmetres per al control de la qualitat en producció, l’optimització de processos i la reducció de minves. La visió hiperespectral permet obtenir la petjada espectral de cada punt de l’aliment per mesurar la seva composició per tal d’ajustar el procés de producció, classificar el producte per qualitat o detectar contaminants.Biotecnologia.

Les aplicacions de la biotecnologia a la indústria alimentària poden agrupar-se en els àmbits següents: matèries primeres (noves matèries primeres, nous processos d’obtenció de matèries primeres, nous ingredients i additius alimentaris); producció (millora de processos, noves formes de processament, nous aliments, valorització de residus); distribució (bioconservació, envasat actiu, envasat intel·ligent, biosensors); comercialització (biomercadotècnia, aval de propietats dels aliments, millora d’aspecte i presentació); consum (alimentació personalitzada); i control de qualitat, seguretat i traçabilitat al llarg de la cadena alimentària.Manufactura avançada.

La manufactura avançada en la indústria alimentària té dos vessants principals: les tecnologies avançades de processat i la fabricació additiva.

Les tecnologies avançades de processat, com són els polsos elèctrics, les altes pressions, els polsos de llum, o els ultrasons, entre d’altres, permeten allargar d’una forma sostenible la conservació dels aliments, millorant les seves propietats organolèptiques i beneficioses per a la salut humana, amb relació als tractaments tèrmics convencionals. A més, aquestes tecnologies augmenten el rendiment de producció i la qualitat dels productes obtinguts mitjançant operacions convencionals en la indústria alimentària, com l’assecat, la congelació o l’extracció, entre d’altres. Per una altra banda, la fabricació additiva aplicada als aliments és la impressió 3D d’aliments, que permetrà obtenir-los de múltiples formes, dimensions i textures.