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INTRODUCCIÓN
La industria de los alimentos se ha desarrollado durante los últimos años a una velocidad vertiginosa, producto del surgimiento de sistemas alimentarios modernos y a la economía globalizante. Estos sistemas alimentarios modernos, surgen para dar respuesta a las preferencias y hábitos de los consumidores, y a los cambios de los estilos de vida de la población (Fajardo et al., 2019), en efecto, es indiscutible que la calidad, inocuidad, valor nutricional y la autenticidad de los alimentos, se han convertido en tópicos importantes para un amplio grupo de consumidores, es por ello que una de las propensiones de la industria agroalimentaria apunta a alimentos saludables (Guerra-Torres y García-Guerra, 2020).
Asimismo, el desarrollo de la industria alimentaria responde al crecimiento poblacional, que proyecta con la necesidad de una ampliación en un 50 % a nivel mundial y a un 70 % en países en desarrollo frente al aumento de 1.775.218.000 personas para el año 2050 (Pérez et al., 2018). En la actualidad esta necesidad se atiende con la automatización tecnológica, la introducción de nuevos alimentos al mercado, el desarrollo de nuevos empaques y residuos sólidos.
Cabe destacar que el aumento poblacional también ha generado el incremento de residuos de la industria de alimentos. Es por ello que resulta necesario la implementación de estrategias efectivas en manejo de desechos, no solo para solventar la problemática ambiental, sino también para aprovechar el potencial de estos residuos en la obtención de nuevos productos de valor agregado (Lopez y Hertel, 2021), aumentando la eficacia de sus procesos, reducir el consumo de recursos y energía y minimizar el impacto ambiental sobre el entorno. En consecuencia, el presente artículo tiene por objetivo analizar las principales tendencias y desafíos que presenta la industria de alimentos a nivel mundial frente al periodo de pandemia por Covid-19, como parte de la garantía del consumo sostenible a lo largo de toda la cadena de suministro, la equidad y la sostenibilidad ambiental.
MÉTODO
La investigación tuvo un diseño observacional de tipología documental. En este sentido, el artículo presenta una revisión bibliográfica en los principales organismos rectores a nivel mundial del área y en las bases de datos Science Direct, Scielo, Dialnet y Elsevier. Los descriptores claves considerados en la búsqueda fueron ¨procesamiento de alimentos¨, combinados con ¨tendencias¨ en el ámbito tecnológico, nutricional, social y económico. Los criterios empleados en la selección de la información se centraron en la aplicación del método empírico y el corte transversal dentro del periodo 2017-2022, en el marco de una metodología de estudio descriptivo.
RESULTADOS
Tendencia 1: Aplicación de tecnologías de la información y comunicación (TIC) en el procesamiento de alimentos para la oferta de productos alimenticios de calidad
En los últimos años, las empresas de las industrias de alimentos se enfrentan a varios retos, principalmente relacionados a la volatilidad de la demanda y a las exigencias continuamente cambiantes, tanto de los clientes como de los proveedores. Esto ha llevado al desarrollo de nuevas tecnologías e intervenciones con alta innovación y potencial económico y la integración de estas tecnologías mejora la eficiencia, competitividad y calidad, como, por ejemplo, la industria 4.0. Las tecnologías de la industria 4.0 tienen una aplicabilidad en la industria de alimentos a través de la biotecnología, la economía digital, la ciberseguridad, los robots autónomos, entre otros (Martínez, 2020), particularmente, en el empleo de sensores inteligentes para el monitoreo de parámetros en tiempo real (Cranfield et al., 2020), en el empleo del Internet of Things en la trazabilidad del alimento y personalización de la venta de un producto (Nafrees et al., 2021).
El sector alimentario produce una gran cantidad de conjuntos de datos diversos, tanto en contenido como en estructura y formato de almacenamiento, lo cual hace imprescindible a las TIC, ya que, podrían permitir un uso reducido de recursos para la agricultura, por ejemplo, agua, fertilizantes y agroquímicos y ayudar a reducir significativamente el impacto ambiental, así como residuos generados en el procesamiento de alimentos, tal como se visualiza en la figura 1.
En tal efecto, la tecnología ha evidenciado un abordaje eficaz y significativo en problemáticas propias de la cadena de suministros de alimentos, como el caso del brote de espinacas de 2006 en Estados Unidos, donde se necesitaron dos semanas para aislar el contaminante (Kamath, 2018). Las herramientas tecnológicas de los Sistemas de Producción Ciber Físicos (CPPS), el Análisis de Big Data con el empleo de machine learning, la fabricación de hologramas, entre otros, aportan a la sostenibilidad de la industria. Adicionalmente, la influencia de la Industria 4.0, implica una nueva forma de comunicación a lo largo de la cadena de suministro (Guerrero et al., 2018).
Respecto a la biotecnología, las TIC juegan un papel importante en la secuenciación genómica de productos, así como en el control de bioprocesos (Allard et al., 2018). Los modelos matemáticos en la industria de alimentos son ampliamente utilizados, ya que contribuyen a predecir tiempos de procesamiento y así optimizar la eficiencia de los procesos; en otras palabras, ayudan a resolver de una forma más abreviada problemas de alta complejidad (Campo-Vera et al., 2020).
Como resultado de un crecimiento exponencial de las tecnologías, las empresas deben ser capaces de manejar de manera eficiente una gran cantidad de datos (Guerrero et al., 2018), en concordancia a la digitalización de los procesos, las demandas tecnológicas son indispensables en el procesamiento de alimentos industrial.
Tendencia 2: Mejoramiento de la calidad nutricional a través de los diferentes tipos de alimentos que beneficien la salud humana
Se estima que las enfermedades no transmisibles (ENT) son responsables del 71 % de las muertes (41 millones de personas por año) en el mundo (Organización Mundial de la Salud, 2021). Varios reportes de la literatura indican un vínculo entre muchas ENT y la dieta, en concordancia con los sistemas alimentarios modernos, se rigen por las exigencias marcadas por los ciclos económicos, las políticas de la oferta y la demanda, la concentración del negocio en empresas multinacionales, y la ampliación de la distribución alimentaria a través de redes comerciales (Contreras, 2019), incrementado el consumo de alimentos ricos en azúcares simples, grasas saturadas y con altos contenidos en sodio, como practicas poco saludables.
En este sentido, la nutrigenómica, ciencia que se ha integrado a la producción alimentaria y la biotecnología, ha aprovechado posteriormente para comprender el desarrollo de enfermedades asociadas a elementos moleculares en la dieta en alimentos genéticamente modificados (Azpíroz, 2020). En la figura 2 se presentan los cinco países con más área cultivadas de alimentos transgénicos (Genéticamente Modificados), de ellos, cuatro pertenecen a América del Norte y Latinoamérica.
Figura 2. Los cinco países de mayor área cultivada por transgénicos en el mundo. Fuente: Asociaciónde Biotecnología Vegetal Agrícola (2018).
La industria alimentaria mundial se orienta a la producción y comercialización de productos orgánicos o ecológicos, respondiendo a la demanda de conservación natural de los nutrientes de los alimentos, la disminución del uso de compuestos agro-químicos y la conservación del ambiente (Salgado, 2018).En este sentido, resulta indispensable el desarrollo de alimentos funcionales y genéticamente modificados, los cuales son más nutritivos y apetitosos, sus costos de producción son más reducidos, hacen uso de menor cantidad de recursos ambientales y tienen una mayor vida útil.
Tendencia 3. La innovación en la gestión de procesos e industrialización de productos alimenticios para la seguridad alimentaria
En respuesta a los múltiples fenómenos de industrialización y automatización del proceso, se presenta la modernización del procesamiento de alimentos con la reducción de la manipulación, extracción por filtrado, fermentación, deshidratación, cocción, liofilización, destilación, radiación, esterilización, pasteurización, entre muchas otras técnicas, lo que ha permitido la introducción de nuevos procesos y productos al mercado (Camacho-Vera et al., 2019).
En concordancia, la biotecnología ha aportado en el manejo de residuos en la fabricación de subproductos, como técnicas enzimáticas en el tratamiento de desechos previo a su disposición o el uso de aceite de colza como alternativa al hexano como solvente, impactando a nivel económico y ambiental. El uso de enzimas en los ingredientes bioactivos de la industria alimentaria es cada vez más frecuente, como es el caso de la estabilización de enzimas con biocatalizadores magnéticos en jugos de frutas, lo que mejora la eficiencia de extracción (Nadar et al., 2020).
Estos métodos no solo han obligado a posicionar a la industria alimentaria en sistemas de automatización electrónica e informática, sino que se han insertados sistemas ciberfísicos de industria y tecnología inteligente, hoy conocido como Internet of Things, Hyperconectividad, Bid Data, Comunicación Maquina a Maquina (M2M), Simulación Predictiva, Trazabilidad Avanzada, Robótica, Fabricación Adictiva, Sensorial Inteligente como parte de una cuarta generación industrial. En esta evolución tecnológica existe una mejor interacción de los procesos y alta comunicación, se desarrolla una hibridación entre el mundo físico y el virtual, como se presenta en el cuadro 1.
El perfeccionamiento de los procesos industriales ha pasado a representar una necesidad dentro de la garantía de vigencia de la producción en el mercado.
Tendencia 4: Globalización de la industria de alimentación
La limitada disponibilidad de tierra cultivable, el impacto del cambio climático global en la agricultura, la sobrepesca de los océanos y el desperdicio de material comestible a lo largo de la cadena alimentaria, requerirán esfuerzos aún mayores para evitar una crisis alimentaria futura, por lo que los procesos de transnacionalización e internacionalización y la intensificación de la dependencia económica y cultural a escala mundial han conllevado a la globalización (Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL) et al., 2021).
Con base en base a la agenda globalista para el 2030, las tendencias de la industria de alimentos se dirigen a los siete objetivos principales que se describen en el cuadro 2.
Otra de las directrices de la globalización es la adquisición de alimentos en el supermercado, potenciada por la pandemia por el COVID-19, con una reducción de comercio de los alimentos frescos, restricciones al movimiento de personas y mercancías, y medidas de aislamiento, impactado las cadenas de producción, transformación y comercialización (FAO y CEPAL, 2020).
A pesar de ventajas en la globalización con sus modos de producción y consumo, existen nefastas repercusiones sobre el medio ambiente y sobre las culturas locales (Martínez et al., 2018). En este sentido, la socialización de las políticas públicas adquiere un alto valor, el desarrollo de medidas de apoyo y regulación agroalimentaria deben alinearse al cumplimiento de los objetivos de desarrollo, asimismo, es vital el regularizar y adaptar las políticas demográficas y agrícolas, hacia la soberanía y seguridad alimentaria (FAO, FIDA, OPS, WFP y UNICEF, 2019).
Tendencia 5. Desarrollo en la gestión y aprovechamiento de residuos de la industria de alimentos para obtener productos de alto valor agregado
Se estima que la región de América Latina y el Caribe tendrá un aumento de 148 millones de personas en su población en las próximas tres décadas, hasta 2050. En América del Sur se proyecta que la población total aumentará de 416 millones en 2015 a 500 millones en 2050, un aumento de 84 millones de personas. En este contexto, se incrementará la cadena de suministros alimenticios, así como la pérdida de alimentos y el incremento de desechos alimentos de acuerdo al nivel económico de 158 países (FAO, IFAD, UNICEF, WFP and WHO, 2019) (figura 3).
Figura 3. Desechos de alimentos per-cápita de 158 países de acuerdo a su nivel económico desde 1992 hasta 2013, así como sus pronósticos al 2050. Fuente: Lópezy Hertel (2021).
El pronóstico para el 2050, en el caso de países de bajo a media, en el que Ecuador se encuentra, se incrementará de 473 a 812 Kcal/cap/día (Lopez y Hertel, 2021). En este contexto, de acuerdo con el criterio de los autores, existen fuentes de desechos en toda la cadena de alimentos que van desde productos dañados hasta desarrollo de empaque excesivos, lo que evidencia que son multivariables, por lo que un análisis dimensional del peso de estas variables es una alternativa operacional para minimizar los desechos alimenticios.
De lo anteriormente expuesto, una de las tendencias en la industria de alimentos es lograr estrategias del manejo de estos desechos, no solo por la problemática ambiental sino también para aprovechar el potencial de estos residuos en la obtención de nuevos productos de valor agregado. Los métodos tradicionales de utilización de residuos incluyen su uso como alimento para animales, fertilizantes o eliminación; sin embargo, su uso ha sido limitado debido a restricciones legales, problemas ecológicos y problemas de costos (Cieślik et al., 2018).
La tendencia de utilizar eficientemente de los subproductos de procesamiento de alimentos se alinea a la gestión ambiental y a la prevención de la contaminación, en concordancia con las normas ISO 14000, afectando varios problemas de gestión de la industria alimentaria como el procesamiento de aguas residuales y problemas de empaque, con mayor alcance a las normas ISO 9000 debido a su trascendencia (Advisera Expert Solutions Ltd., 2019). Estas disposiciones son normativas ambientales que en las empresas de alimentos son necesarias, pues toda la cadena de suministro del procesamiento de alimentos incrementa la contaminación ambiental, muy puntualmente se estima que, aproximadamente el 40 % del plástico de desechos el mundo es producido en el sector del embalaje (Plastics Europe, 2021), situación acentuada durante la pandemia por COVID-19 debido al uso y descarte de medios de protección para las poblaciones en general o de envolturas en los hogares: durante ocho semanas de confinamiento en Singapur, 5,7 millones de residentes de la ciudad-estado desecharon 1.470 toneladas adicionales de envases de plástico (Naciones Unidas, 2020), desechos que debido a los protocolos de manipulación y descarte, se multiplicaran exponencialmente durante la pandemia.
En cuanto a las causas de los desechos en el procesamiento de alimentos, son multifactoriales, dependiendo de las instalaciones de almacenaje y la falta de infraestructura. Los alimentos frescos (como frutas, hortalizas, carne, pescado y leche) se deterioran fácilmente (sobre todo en climas cálidos y húmedos) debido a la falta de infraestructuras en el transporte, el almacenamiento, la refrigeración y los mercados (FAO, 2019). La Comisión Europea (CE), estima que la producción y el consumo de alimentos son responsables de hasta el 30 % del impacto medioambiental general en la UE, con unos 88 millones de toneladas de comida desperdiciada cada año (Consejo Europeo, 2021), lo que lleva a reflexionar sobre la necesidad de adoptar la tendencia de generar subproductos a partir de residuos, como una respuesta ética ambiental a nivel mundial.
CONCLUSIONES
El desarrollo científico tecnológico en materia alimentaria ha cobrado un alto valor a nivel mundial a partir de la pandemia, no solo en el ámbito empresarial, sino en la consciencia colectiva de las poblaciones, la emergencia sanitaria ha marcado la relevancia de contar con un manejo tecnológico de toda la cadena de procesamiento y suministros de alimentos, evidenciando la importancia de contar con una disponibilidad de alimentos con calidad nutricional, seguridad en el empaquetamiento y fácil transporte.
En consecuencia, las tendencias del procesamiento de alimentos apuntan al perfeccionamiento de los procesos con nuevas tecnologías de inteligencia, que permitan aprovechar todos los sustratos en armonía con la realidad ambiental que se pronostica en los años futuros, asimismo, existe una fuerte influencia de la globalización en los métodos, la comercialización, normalización y prácticas de consumo. Esto lleva a la reflexión sobre la relevancia e influencia de los espacios de formación profesional y de desarrollo productivo dentro de esta transformación. El abordaje integral de la producción, ya no solo responde a satisfacer la demanda de alimentación, la conservación o el transporte hacia diversas regiones; va hacia el uso eficiente de todos los recursos disponibles para preservar el bienestar de las personas y el ambiente.
