MAQUETA AGROALIMENTACION 2 -...

AgroalimentaciónTendencias tecnológicas a medio y largo plazo

Observatorio deProspectiva TecnológicaIndustrial

OPTI

CDTI. Centro para elDesarrollo TecnológicoIndustrialCIEMAT. Centro deInvestigaciones Energéticas,Medioambientales yTecnológicasIDAE. Instituto para laDiversificación y Ahorrode la Energía.OEPM. Oficina Españolade Patentes y MarcasFundación EOIAINIA. Instituto TecnológicoAgroalimentarioASCAMM. Centre TecnològicCITMA. Centro de InnovaciónTecnológica del MedioAmbienteFundación de Ciencia yTecnologíaFundación ICT. Institut Cataláde TecnologíaFundación INASMETINESCOP. Instituto Tecnológicodel Calzado y ConexasIQS. Institut Químic de Sarriá

Patronato de laFundación Observatoriode ProspectivaTecnológica Industrial

Observatorio deProspectiva TecnológicaIndustrial

OPTI

Para la elaboración de este documentose ha partido de los resultados de los es-tudios Delphi llevados a cabo entre 1998y 2001 en el sector “Agroalimentario”dentro del Programa de Prospectiva di-rigido por el Observatorio de Prospec-tiva Tecnológica Industrial (OPTI). Conposterioridad, un Grupo de Trabajo in-tegrado por expertos del Ministerio deCiencia y Tecnología, del Centro para elDesarrollo Tecnológico Industrial (CDTI),del Instituto Tecnológico Agroalimenta-rio AINIA, del Centro de Innovación Tec-nológica del Medio Ambiente (CITMA)y del propio OPTI, han extraído las ten-dencias tecnológicas que marcarán el fu-turo del sector y sus tecnologías críticasasociadas.

En la elaboración de este documentohan participado:AINIA: D.Angel del PinoCDTI: D. Nabil KhayyatCITMA: Dª. Mª Carmen VillaránMCYT: Dª.Ana SánchezOPTI: Dª.Ana Morato

© OPTI, MCYT, CDTI,AINIA, CITMAISBN: 0000000000Depósito Legal: 000000000

Gregorio del Amo, 628040 MadridTel: 91 349 56 38/42Fax: 91 349 56 74http://www.opti.org

INTRODUCCIÓN.................................................................................................................... 4

TENDENCIAS IDENTIFICADAS........................................................................ 6

Demandas del Consumidor.......................................................................................... 7Calidad y Seguridad.Trazabilidad..................................................................... 7Presentación del producto ...................................................................................... 8Información..................................................................................................................................... 9Indicadores sobre Demandas del Consumidor .................................... 9

Desarrollo de Procesos Industriales ............................................................. 11Tecnologías de conservación y envasado ...................................... 11Tecnologías de producción y automatización.......................... 12Indicadores sobre Procesos Industriales ..................................................... 12

Innovación en Productos............................................................................................... 15Productos alimentarios intermedios...................................................... 15Alimentos funcionales................................................................................................. 15Indicadores sobre Innovación en Productos .......................................... 16

Sostenibilidad y Ciclos de Vida.............................................................................. 18Prevención, minimización, recuperación y reciclado......................................................................................................................................18Caracterización y tratamiento de efluentes y residuos ...................................................................................................................................... 19Indicadores sobre Sostenibilidad y Ciclo de Vida........................... 20

Indice

Legislación y Nuevos Productos ........................................................................ 22Indicadores sobre Legislación y Nuevos Productos .................... 23

Aplicación de las Tecnologías de la Información y la Comunicación a la Industria Agroalimentaria..................... 25

Trazabilidad................................................................................................................................. 25Gestión Integral.................................................................................................................... 26Indicadores sobre Tecnologías de la Información y Comunicación.............................................................................................................................. 26

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Introducción

inteligente sobre la evolución de la tecnología que facilite a la Administración y a las empresas latoma de decisiones, mediante la realización de ac-tividades de prospectiva y vigilancia tecnológica.Uno de los sectores en los que desarrolla estasactividades, es el agroalimentario, sobre el quese han llevado a cabo tres estudios de Prospec-tiva Tecnológica en los últimos tres años (“Tec-nologías de conservación de alimentos”, “Bio-tecnología aplicada al sector agroalimentario”y “Tecnologías de envasado agroalimentario”), asícomo acciones de Vigilancia Tecnológica (publi-cación del “Boletín de Vigilancia Tecnológica”). Lainformación recogida a través de estos trabajos,se condensa en este informe, elaborado conjun-tamente por exper tos del CDTI, del MICYT,y de OPTI (a través de los centros AINIA y CITMA), que repasa las tecnologías emergentesque probablemente serán de mayor relevanciaen el sector agroalimentario en los próximos 15 años.

En los últimos años diversos estudios de pros-pectiva tecnológica realizados en diferentes paí-ses han detectado la positiva evolución de los sec-tores productivos para desarrollar tecnologías queles permitan seguir siendo competitivos. El obje-tivo principal de estos estudios es disponer de in-formación sobre las tecnologías emergentes y lasáreas científicas más relevantes para el diseño depolíticas tecnológicas coherentes con la evoluciónmundial de las tecnologías. Es también un hechodestacable la utilización creciente de los resulta-dos de los estudios de prospectiva como unafuente fiable de información para facilitar que lasempresas impulsen de manera efectiva el desa-rrollo tecnológico y seleccionen aquellas estrate-gias de actuación más eficaces para tal fin.En este contexto, se enmarcan las actividades de-sarrolladas por el Observatorio de ProspectivaTecnológica Industrial (OPTI), fundación que ba-jo el protectorado del Ministerio de Ciencia y Tec-nología, tiene como objetivo generar información

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ObjetivosLos objetivos que se pretenden alcanzar con este documento, son:• Crear una visión del entorno competitivo en elsector agroalimentario y sobre la naturaleza de lastecnologías en el horizonte del 2015.• Priorizar las tecnologías que tendrán mayor im-pacto en el sector agroalimentario en los próxi-mos años (tendencias).• Identificar las tecnologías clave para alcanzar es-tos retos.• Recomendar indicadores para medir este pro-greso, así como aportar recomendaciones parasu materialización.

EstructuraLa estructura que presenta el documento agrupalas tecnologías y tendencias en tres categorías:• La primera de ellas, que definimos como Tendencias, recoge en una breve definición los

principales condicionantes que orientarán el fu-turo tecnológico del sector.• En un segundo nivel, hemos definido unos Grupos de tecnologías que vienen a ser una explicación más detallada de la tendencia a laque se asocian.• En tercer lugar, identificamos para cada uno de esos grupos qué Tecnologías están incluidasen ellos, ofreciendo algunos ejemplos de aplica-ciones de estas tecnologías. La selección final se ha realizado en función de su importancia pa-ra el futuro del sector, para el consumidor, su fecha de materialización, posición de nuestro país, etc.Por último, se indican a modo de conclusión losindicadores que se proponen seguir para obte-ner información sobre el grado de implantacióno avance de esas tecnologías, así como distintas recomendaciones dirigidas a impulsar y facilitar la implantación de estas tecnologías en las em-presas del sector.

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TendenciasIdentificadas

La selección ha permitido identificar :• 6 tendencias.• 11 grupos de tecnologías.• 37 tecnologías prioritarias.Las tendencias identificadas son:• Demandas del Consumidor: Desarrollo de productos demayor valor. Incremento de la calidad y seguridad de los ali-mentos. Información y trazabilidad.• Desarrollo de Procesos Industriales:Automatización, con-trol y tecnologías de conservación.• Innovación en Productos: Productos alimentarios inter-medios y alimentos funcionales.• Sostenibilidad y Ciclo de vida: Reducción del impacto me-dioambiental.• Legislación y Nuevos productos: Clarificación, adecuación,readaptación.• Tecnologías de la Información y la Comunicación: Apli-cación a la industria agroalimentaria: trazabilidad, gestión, lo-gística y control.

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Demandas del ConsumidorLa orientación de la empresa agroalimentaria hacia el nue-vo perfil del consumidor, junto con el aumento de los co-nocimientos y las exigencias de éste, se constituye en unode los ejes del desarrollo tecnológico del sector en los pró-ximos años. Las demandas que la empresa debe satisfacerincluyen las relativas a información, calidad y seguridad, asícomo las que derivan de los cambios en el modo de vidaque están teniendo lugar (adaptación de los productos anuevos modos de consumo, fuera del hogar, en porciones,facilidad y rapidez en su preparación, etc.). Las demandas seextienden a cubrir las necesidades nutricionales y dietéticasde cada consumidor en particular.

Calidad y Seguridad.Trazabilidad.CARACTERIZACIÓN Y CONTROL DE PRODUCTOLas necesidades de controles producirán un incremento enel desarrollo de métodos de análisis rápidos y específicospara la evaluación microbiológica, química y sensorial de losalimentos. Estos métodos de control deben ser versátiles yen la medida de lo posible, multiobjetivo.Se plantea el desarrollo y utilización de métodos no des-tructivos para analizar los alimentos envasados, sin perforaréste ni contaminar el producto.Será habitual el desarrollo y aplicación de tecnologías paradiferenciación de productos según su origen, evitando irre-gularidades en la composición de los alimentos, así comosistemas activos y dinámicos que permitan conocer la vidaútil del producto en cada momento.

CONTROL DE PROCESOS EN LÍNEA Y TRAZABILIDADUso generalizado de sensores en el control de los proce-sos de la industria agroalimentaria. La información genera-da por los sensores se integrará en el proceso productivode manera que exista un control continuo de éste, evitan-do desviaciones y adaptando los parámetros a los alimen-tos en proceso. Se extenderá la utilización de sensores enla trazabilidad de productos.

CONTROL DE CALIDADSe conocerán con exactitud los diferentes parámetros físi-cos, químicos y biológicos, así como su interacción, esto esla combinación proceso-alimento-envase, que determinanla calidad de distintos productos alimentarios, lo que per-mitirá diseñar procesos específicos a las necesidades de ca-da uno de ellos.

TECNOLOGÍAS ASOCIADAS

Sensores para el análisis en tiempo real de contaminantesalimentarios. Ej:

• Desarrollo de métodos analíticos de migraciones espe-cíficas de monómeros procedentes de películas plásticas aalimentos.• Biosensores para la detección de plaguicidas en produc-tos frescos o mínimamente procesados.

Sensores de gases. Ej:

• Detectores de microfugas en envases con atmósfera protectora.• Desarrollo de procedimientos de medida de aromas por medio de sensores (narices electrónicas) en frutas yhortalizas.• Sensores fotoeléctricos ultra compactos que pueden detectar los niveles de dióxido de carbono en envases y almacenes.

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Desarrollo de biosensores accesibles a la industria para ladeterminación de componentes en alimentos. Ej:

• Biosensores para la detección de colesterol.

Aplicación de metodologías con el objeto de reducir eltiempo necesario para detectar patógenos, toxinas ycontaminantes químicos. Ej:

• PCR + sondas de DNA para la detección de agentes patógenos.• Implantación de la tecnología PCR para el control de patógenos.

Determinación de parámetros internos por tecnologías nodestructivas. Ej:

• Utilización de Infrarrojos en la valoración de parámetrosinternos en matrices de alimentos (humedad, grasas, etc.)así como de espesores de películas.• Sensores basados en ultrasonidos que, sin contactar conel alimento, detecten la presencia de burbujas o heteroge-neidad en productos.

Combinación y automatización de sistemas de sensoresconvencionales para el control óptimo de procesos. Ej:

• Modelización de procesos y sistemas productivos com-plejos.• Integración de sensores de diferentes tecnologías.

Utilización de marcadores moleculares para la identificaciónde especies. Ej:

• Determinación en productos frescos y procesados quecarecen de características morfológicas reconocibles.

Presentación del productoNUEVOS ENVASESNuevos diseños en envases, con la utilización de nuevos ma-teriales y tecnologías aplicados a productos tradicionales,aceptados por el consumidor y que presentan mejoras téc-nicas en los procesos industriales.

Etiquetas con información precisa e individualizada, así co-mo la utilización de nuevos métodos de etiquetado más ve-loces y mejorados que los actuales.

PRODUCTOS PREPARADOSLa explotación industrial de la cocina tradicional obliga al di-seño de nuevos procesos, formulaciones y envases adapta-dos a productos cocinados distintos de los actuales paranuevos nichos de mercado.


Sustitución de materiales tradicionales por nuevasalternativas. Ej:

• Desarrollo de films complejos barrera.• Utilización de materiales plásticos (policarbonatos) conpropiedades similares al cristal.

Desarrollo de envases flexibles con prestaciones mejoradasen materia de propiedades barrera, capacidad de soldadura,salubridad y valor medioambiental. Ej:

• Sistema de unión para materiales plásticos mediante ad-hesivos estructurales.• Desarrollo de nuevos materiales sobre la base de recu-brimientos barrera y agentes activos.

Desarrollo de sistemas de envase activo. Ej:

• Desarrollar nuevos materiales basados en zeolita, con ca-pacidad para eliminar etileno, para la conservación de pro-ductos de IV gama.• Diseño de un envase activo con actividad bacterioestáti-ca específico para alimentos perecederos.• Inclusión de sensores tiempo-temperatura en el envasecomo indicadores de la vida útil del producto.

Desarrollo de envases de asépsia mejorada.

Diseño de sistemas de unión y apertura fácil de envases. Ej:

• Sistemas de apertura fácil en envases metálicos.• Sustitución de tapones por nuevos métodos de cierre.

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InformaciónINFORMACIÓN Y FORMACIÓN ESPECÍFICAPARA EL CONSUMIDORLa información llega al consumidor desde diferentes medios:éste dispone de bases de datos sobre diversos aspectos rela-tivos a procesos y productos alimentarios, lo que aumenta laconfianza y permite la diversificación amplia de los envases, pro-cesos y productos actuales, a la vez que obliga a la industria aun esfuerzo por clarificar los materiales y procesos que utiliza.


Aplicación de tecnologías para la mejora de la gestión de lainformación empresarial. Ej:

• Creación de bases de datos para la identificación y carac-terización de microorganismos.• Bases de datos con información técnica sobre factores li-mitantes de los productos: actividad enzimática, característi-cas físicas deseadas, etc.• Utilización de comercio electrónico.

Aplicación de tecnologías de la información a la trazabilidad. Ej:

• Bases de datos de materias primas y seguimiento de lasmismas a través de la industria utilizando Internet.• Bases de datos compartidas entre los proveedores de ma-terias primas, los procesadores y los distribuidores.

Utilización de tecnologías de comunicación para ofrecerinformación en tiempo real, tanto a la industria, como alconsumidor. Ej:

• Información a través de Internet de productos y procesosen la industria.• Generación de métodos de comunicación directa del con-sumidor con el productor : foros, listas de correo, etc.• Bases de datos públicas y fácilmente accesibles con los re-sultados de proyectos de investigación y desarrollo.• Utilización de comercio electrónico, tanto en el ámbito in-dustrial como dirigido al consumidor final.

Indicadores sobre Demandasdel Consumidor• Seguimiento del desarrollo de proyectos de I+D+I dedicados a investigaciones en seguridad alimentaria.• Aparición en el mercado de productos con nuevos envases y materiales.• Productos con nuevos sistemas abrefácil en envases metálicos.• Aparición de productos con nuevos métodos de eti-quetado• Evolución de la normativa de la UE sobre etiquetado.• Número de empresas con implantación de Certificacio-nes de Calidad.• Comercialización de nuevas herramientas de análisis.• Implantación de tecnologías a disposición del consumi-dor final para la evaluación de la vida útil de los productos.• Publicaciones científicas sobre seguridad alimentaria.• Seguimiento de la presencia en Internet de empresas einstituciones relacionadas con alimentación.• Número de transacciones a través de comercio electró-nico entre las empresas y entre éstas y el consumidor.• Aparición de sistemas de trazabilidad en red.• Utilización de chips de identificación de productos.

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Tendencia: Demandas del Consumidor

Caracterizacióny control deproducto:

Test métodosde análisis,

detección delorigen...

Productospreparados:

Asociación a lacomida

tradicional,nuevos nichosde mercado...

Control deprocesos en

línea ytrazabilidad:Aplicación desensores en

los procesos...

Controlcalidad:

Parámetrosfísico-

químicos,interacciónproceso-alimento...

Nuevosenvases:

Materiales,formas,

presentaciones,etiquetados... Información

y formaciónespecífica para el

consumidor:Bases

de datos,medios de

comunicación,etiquetado...

CALIDAD Y SEGURIDAD.TRAZABILIDAD

PRESENTACIÓN

DEL PRODUCTO

2001

2015

INFORMACIÓN

Impacto sobre el desarrollo industrial

Impacto sobre la calidad de vida y entorno

Grado de importancia elevado

Posición de nuestro país favorable

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Desarrollo de ProcesosIndustrialesLas tecnologías emergentes en materia de conservación dealimentos se han convertido en el centro de atención degran parte de la industria alimentaria. Pero mientras que elabanico de posibilidades es amplio, la atención de la indus-tria se centra fundamentalmente en las tecnologías más co-nocidas, y cuya aplicación industrial ha sido ya realizada conéxito. Esto provoca que no haya una buena difusión de es-tas tecnologías entre las industrias.Los procesos de conservación que la industria demanda de-ben permitir obtener productos de excelente calidad, a unprecio razonable y que, por encima de todo, sean seguros.Así, se busca que los nuevos métodos de tratamiento y con-servación sean menos agresivos con el alimento, con un me-nor consumo energético y más eficaces contra enzimas ymicroorganismos alterantes y patógenos.Las mejoras en los procesos existentes a través de su au-tomatización y un mejor control sobre su aplicación, sonotros de los campos en los que la innovación por parte delas empresas es mayor, basándose tanto en desarrollos pro-pios, como en la adquisición de tecnología externa, mate-rial o inmaterial.

Tecnologías de conservación y envasado.PROCESO ASÉPTICOExtensión del procesado aséptico como consecuencia delas demandas del consumidor de productos más genuinosy naturales con reducción de conservantes.

COCCIÓN AL VACÍOExtensión de la tecnología de cocción al vacío para ofreceruna amplia gama de productos tanto a la restauración co-lectiva, como dirigidas al consumidor final.

IV Y V GAMAMejoras en los procesos y productos IV y V Gama encami-nadas fundamentalmente a dotar a los productos de mayortiempo de vida útil a temperatura ambiente: Desarrollo devariedades vegetales adaptadas al procesado y elaboración,detectores de fugas, sensores de temperatura y gases, enva-ses activos.

ALTAS PRESIONESSe extenderá el uso de altas presiones como un método co-mún de higienización a través de la mejora de su efecto me-diante la combinación con métodos físicos y químicos, el de-sarrollo de líneas de tratamiento continuo de altorendimiento y las mejoras en los rendimientos.Las aplicaciones de la alta presión van más allá de la higieni-zación, ya que su efecto sobre las propiedades físicas de losalimentos puede conducir a la obtención de nuevos pro-ductos con propiedades organolépticas mejoradas.

MICROONDASUtilización de microondas en la obtención de alimentos des-hidratados a través del desarrollo de nuevas técnicas quepermitan extraer el agua evaporada. Utilización en la con-fección de platos preparados.

ENVASES ACTIVOSDesarrollo de envases que aprovechan las posibles interac-ciones entre el envase, el alimento y el entorno para mejo-rar la salubridad y calidad del alimento y aumentar su vidaútil. Este desarrollo viene acompañado de mejoras técnicas,pero también de la aceptación del consumidor por este ti-po de productos y de las reformas legislativas que permitansu extensión.

PULSOS ELÉCTRICOSAplicación de campos eléctricos de elevado voltaje durantetiempos muy cortos para la higienización de alimentos con unamínima alteración de las propiedades naturales del producto.

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PROCESOS BIOLÓGICOSEn la actualidad hay una tendencia del consumidor haciaproductos calificados como más naturales, rechazando laadición de conservantes químicos. Esta tendencia llevará aldesarrollo de productos biológicos a través del uso de mé-todos de producción de materias primas con una mínimautilización de productos químicos, manteniendo estas ca-racterísticas durante el procesado y conservación.


Aplicación de cocción al vacío para la fabricación de platospreparados refrigerados de larga duración. Ej:

• Cocción de alimentos herméticamente cerrados con unvacío previo con materiales de alta barrera.

IV y V Gama. Ej:

• Envasado de productos cárnicos en atmósfera protecto-ra por termoformado de barquetas.• Utilización de compuestos naturales en combinación conel envasado en atmósferas modificadas en la conservaciónde productos de IV gama.

Altas presiones. Ej:

• Estudios del efecto de las altas presiones sobre las frutas.• Mejoras técnicas y económicas en los equipos de altaspresiones: interruptores, líneas continuas, volúmenes de lascámaras, etc.

Microondas. Ej:

• Nuevos sistemas de deshidratación que utilizan la aplica-ción de microondas en vacío.

Pulsos eléctricos. Ej:

• Desarrollo a escala industrial de sistemas de higienizaciónpor campo eléctrico pulsado.

Aplicación y desarrollo de los conceptos de envase activo. Ej:

• Materiales para envasado, que contienen el principio ac-tivo en su estructura: Aditivos, agentes antimicrobianos,enzimas, etc.• Materiales indicadores de la vida útil del producto.• Películas sensibles que detectan la presencia de microor-ganismos en la superficie de los alimentos.

Procesos biológicos. Ej:

• Método de conservación utilizando microorganismos in-hibidores del desarrollo de microorganismos patógenos.

Tecnologías de producción y automatización.TECNOLOGÍAS DE SEPARACIÓNDesarrollo de nuevas membranas con mayor selectividad yduración para ser utilizadas en tecnologías de filtración (mi-crofiltración, nanofiltración, ultrafiltración, etc.), que exten-derán el uso de esta técnica más allá de los productos lác-teos. Desarrollo de nuevas membranas de propiedadessimilares a las membranas biológicas.

TECNOLOGÍAS DE EXTRACCIÓN Y OBTENCIÓNTecnologías de extracción por fluidos supercríticos con ga-ses inertes a altas presiones para la separación de produc-tos de matrices complejas, tanto para su valorización comopara la mejora de la calidad del producto final.

TECNOLOGÍAS DE FERMENTACIÓN Y MADURACIÓNDesarrollo de cepas de microorganismos específicas utili-zadas como cultivos iniciadores (“starters”) en los diferen-tes procesos de la industria agroalimentaria, contribuyendo

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al desarrollo de características organolépticas del productoy ejerciendo un efecto protector frente a microorganismospatógenos.

TECNOLOGÍAS ENZIMÁTICASIncremento del número de enzimas con características es-pecíficas (termorresistentes, mayor velocidad de reacción,etc.) utilizadas en la industria agroalimentaria, mejorando losprocesos de producción y/o el producto final.

OTRAS TECNOLOGÍAS DE PRODUCCIÓNTecnologías de producción actualmente limitadas a secto-res concretos y que se extenderán a nuevos productos ali-mentarios:Atomización, liofilización, microencapsulación, re-cubrimientos, etc.

MODELIZACIÓN Y SIMULACIÓN.La modelización permite predecir el efecto de las combi-naciones de diferentes factores inhibidores sobre el desa-rrollo de microorganismos, lo que es de gran interés paragarantizar la seguridad microbiológica de nuevos produc-tos, así como para acelerar el desarrollo e implantación denuevas aplicaciones industriales.Su aplicación y extensión necesita de estudios básicos ini-ciales: comprensión de la actividad de las tecnologías y suinteracción con los alimentos, las condiciones ambientales,los microorganismos contaminantes, su modelización, etc.


Estudios básicos y generación de información utilizable porla industria. Ej:

• Establecimiento de la secuencia del genoma de microor-ganismos.• Caracterización bioquímica, inmunológica y genética delas bacteriocinas.

Fluidos super-críticos. Ej:

• Extracción de sustancias de alto valor añadido.• Valorización de subproductos industriales.

Microfiltración, ultrafiltración y nanofiltración. Ej:

• Aplicación de procesos de membranas-filtración tangen-cial para esterilización, concentración o fraccionamiento delíquidos.• Clarificación y estabilización de productos mediante filtración con membranas.

Utilización de cultivos microbianos específicos para iniciarprocesos de fermentación. Ej:

• Para la producción de quesos o embutidos cárnicos curados.

Diseño y producción de preparados enzimáticos ymicrobianos para mejorar la calidad y seguridad de procesosde fabricación. Ej:

• Producción de lácteos bajos en colesterol y enriquecidoscon proteínas.

Indicadores sobre ProcesosIndustriales• Realización de proyectos de investigación enfocados anuevas tecnologías de conservación.• Número de empresas comercializando equipos de tec-nologías emergentes de conservación. Número de pro-ductos comercializados con estas tecnologías.• Aparición de nuevos productos en el mercado, como indi-cadores de la utilización de nuevos procesos en la industria.• Publicaciones y citaciones científicas sobre las tecnologíasdescritas.• Seguimiento de patentes relativas a las tecnologías descritas.

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Tendencia: Desarrollo de Procesos Industriales

Proceso Aséptico:Reducción deconservantes...

Cocción al vacío:Alimentos

preparados...

Microondas:Deshidratado yconservación...

IV y V Gama:Mejoras envases,

variedades...

Envases Activos:mejoras técnicas,

aceptaciónconsumidor...

Tecnologías deSeparación:Membranas,filtración...

TecnologíasEnzimáticas:Especificidad,resistencia...

Tecnologías deExtración y

Obtención: Fluidossupercríticos...

Tecnologías deFermentación yMaduración...

Modelización ysimulación:

Estudios básicos,control... Otras Tecnologías:

Liofilización,atomización,

encapsulación...

Altas Presiones:Mejoras

rendimientoseconómicos... Procesos

Biológicos...

Pulsos Eléctricos...

TECNOLOGÍAS DE CONSERVACIÓN

Y ENVASADO

2001

2015

TECNOLOGÍAS DE PRODUCCIÓN

Y AUTOMATIZACIÓN




Posición de nuestro país favorable

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Innovación en ProductosDejando a un lado el desarrollo de productos finales desti-nados al consumidor, la industria a su vez tiene necesidadde encontrar nuevas materias primas y desarrollar nuevosproductos intermedios que mejoren las condiciones de lacadena de producción.Entre los productos intermedios con nuevas característicasdestacan aquellos dirigidos al desarrollo de productos concaracterísticas activas de cara al consumidor: nutricionalesy funcionales.Los avances científicos en distintas disciplinas, y la impor-tancia que el consumidor otorga a la salud, proporcionan ala industria alimentaria puntos de partida muy sólidos parael diseño y desarrollo de alimentos funcionales.

Productos alimentariosintermedios.Los productos alimentarios intermedios son aquellos in-gredientes o productos complementarios que cumplen unasfunciones específicas por las cuales se incorporan a los ali-mentos en los procesos de elaboración. Son productos ali-mentarios tecnológicos que, gracias a su incorporación enla formulación de los productos terminados, dan lugar a unmayor valor añadido.


Modificación genética para el desarrollo de materias primasadaptadas a procesos específicos. Ej:

• Materias primas enriquecidas y adaptadas a procesos deextracción de determinados componentes.

Producción y mejora de bacteriocinas. Ej:

• Combinación de compuestos sinérgicos y nisina en la con-servación de los alimentos.

• Utilización como conservantes de metabolitos produci-dos por bacterias ácido lácticas.• Utilización de microorganismos no patógenos que impiden el desarrollo de patógenos.• Mejora en las características de solubilidad, difusión y estabilidad de las bacteriocinas.

Productos de origen natural. Ej:

• Aparición de nuevos conservantes naturales.• Utilización de extractos de plantas como antioxidantes.• Mejora de la potencia y calidad organoléptica de los edul-corantes ya conocidos.• Formación de productos químicos naturales en alimen-tos cocinados para la obtención de diferentes aromas par-tiendo de componentes naturales.

Alimentos funcionalesALIMENTOS FUNCIONALES Y ALIMENTOSPARA GRUPOS DE POBLACIÓNESPECÍFICOSAlimento funcional es aquel que contiene un componentealimentario (sea un nutriente o no), con efecto selectivo so-bre una o varias funciones del organismo, cuyos efectos po-sitivos justifican que pueda atribuirse que es funcional e in-cluso saludable. Por tanto, causa un efecto adicional en elconsumidor, además del nutricional.Se espera un aumento constante del número de alimentosfuncionales en el mercado. Se extenderá el comercio en elmedio plazo, especialmente mediante el desarrollo y co-mercialización de alimentos dirigidos a diferentes grupos deconsumidores. El efecto funcional debe obtenerse, bien apartir de elementos añadidos al alimento o a través de lapotenciación de la actividad de componentes existentes enéstos. Este componente activo con posible función fisioló-gica, debe ajustarse a niveles adecuados para comerciali-zarlos bajo la denominación de funcional.

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Productos con elementos funcionales añadidos. Ej:

• Nuevas variedades vegetales con mayor contenido en vi-taminas y minerales.• Aumento del contenido en aminoácidos y minerales enproductos lácteos y bebidas.• Leche y yogures fermentados con cultivos probióticos.• Huevos ricos en ácidos grasos omega-3

Productos con sustancias potenciadoras de la actividadfuncional. Ej:

• Alimentos adecuados para grupos de población con ries-go de osteoporosis o de afecciones cardiacas.• Diseño y producción de enzimas e iniciadores para ob-tener productos fermentados bajos en colesterol y enri-quecidos con proteínas (Ej: quesos).

Productos con reducción de elementos dirigidos a grupospoblacionales específicos. Ej:

• Modificación de la carne, leche y huevos a través de la ali-mentación animal consiguiendo así alimentos con menorcontenido en ácidos grasos saturados, mayor contenido enácidos poliinsaturados y vitaminas.• Alimentos “light”: productos bajos en grasa, en colesterol,etc.

Indicadores sobre Innovaciónen Productos• Aparición de nuevas medidas legales referentes a la utili-zación de agentes conservantes.• Aparición de nuevos aditivos naturales: conservantes,antioxidantes, edulcorantes…• Número de productos autorizados a partir de organis-mos modificados genéticamente.• Aparición y comercialización de nuevos productos funcionales.• Redacción de reglamentaciones sobre la información de los ingredientes de productos funcionales.• Incremento en el consumo de alimentos funcionales.

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Tendencia: Innovación en Productos

Productos alimentariosintermedios:

Modificación genética de materias primas

Bacteriocinas y otros biocidasProductos de origen natural:Conservantes, edulcorantes...

Productos funcionales:

Con elementos funcionalesañadidos...

Dirigidos a grupos deconsumidores específicosProductos con sustancias

potenciadoras de la actividadfuncional...

PRODUCTOS ALIMENTARIOS INTERMEDIOS

2001

2015

ALIMENTOS FUNCIONALES



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Sostenibilidad y Ciclo de VidaLa industria competitiva del futuro debería jugar un papelclave en la contribución al desarrollo sostenible, a través dela reducción de la cantidad de materias primas empleadas,y el empleo de métodos productivos más seguros, limpiosy con menor consumo de materiales. Como sector indus-trial relevante, la industria agroalimentaria debe hacer suyoslos conceptos de protección del Medio Ambiente tanto des-de el diseño, desarrollo e implantación de empresas comode nuevos procesos productivos, contemplando la preven-ción, minimización, recuperación y reciclado de efluentes yresiduos como parte esencial de la empresa.

Prevención, minimización,recuperación y reciclado.REDUCCIÓN DE EFLUENTES Y RESIDUOSEN ORIGENAplicación de tecnologías limpias de proceso o cambios enlas materias primas que reducen los efluentes y residuos ge-nerados en origen.En relación al envase, desarrollo y utilización de materialesde envasado biodegradables que pueden ser descompues-tos en sustancias inertes por medio de microorganismos,enzimas, etc.Asimismo, empleo de materiales de envasadoreciclables en la industria agroalimentaria, apoyándose fun-damentalmente en los avances en temas de seguridad, tra-zabilidad, migración, contaminación, etc.

RECUPERACIÓNRecuperación y desarrollo de nuevas aplicaciones de com-puestos de interés presentes en vertidos y residuos sólidosde la industria agroalimentaria.

VALORIZACIÓN ENERGÉTICA DERESIDUOS Y LODOSAprovechamiento energético de residuos orgánicos y lo-dos. Desarrollo de equipos e instalaciones de valorizaciónenergética de alto rendimiento de residuos.

DESINFECCIÓN Y ESTABILIZACIÓN DEFANGOSMejora tecnológica sobre la desinfección y estabilización delos fangos de depuradora que permitan su reutilización enagricultura.

MEJORA EN LA GESTIÓN DE PROCESOS:IMPACTO AMBIENTALDesarrollo de instrumentación para el control ambiental yde medición del impacto ambiental de sistemas productivos.


Tecnologías para reducción de efluentes y residuos en origen. Ej:

• Tecnologías de proceso limpias que generen menos resi-duos y efluentes según procesos (físico-químicas, electro-químicas, membrana…). Potenciación y validación de las me-jores técnicas disponibles.• Desarrollo de nuevas tecnologías de la conservación conmenor consumo de recursos naturales y más respetuosascon el medio ambiente: Procesos de escaldado a alta presión, etc.

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• Desarrollo de nuevas tecnologías y materiales de enva-sado: films (polisacáridos, proteínas y derivados de com-puestos lípidos), materiales poliméricos fotodegradables,materiales poliméricos biodegradables, materiales recupe-rados….• Tecnologías de monitorización rápidas, fiables y económicas.• Incorporación de la ingeniería medioambiental al desa-rrollo de tecnologías limpias.• Desarrollo de envases flexibles con prestaciones mejora-das en materia de propiedades barrera, capacidad de sol-dadura, salubridad y menor impacto medioambiental.• Incorporación de criterios medioambientales preventivosen el diseño integrado de embalajes (para la exportaciónde productos hortofrutícolas, etc.).• Tecnologías de producción que permiten el empleo demateriales biodegradables en envases en todo tipo de alimentos.

Tecnologías de recuperación. Ej:

• Tecnologías de separación y concentración de compues-tos a partir de efluentes y residuos (extracción selectiva,tecnologías de membrana, electroquímica, intercambio ió-nico…) y su incorporación a otros procesos o su empleoen el desarrollo de nuevos materiales.• Aplicaciones de las tecnologías de membranas en la mi-nimización y revalorización de residuos (sector vitivinícola,lácteo, olivo, etc.).• Reciclado de subproductos y residuos con extracción de principios activos.

Tecnologías de valorización energética de residuos y lodos. Ej:

• Tecnologías de pretratamiento: separación, trituración, aglo-meración, briqueteado, peletización.• Tecnologías de digestión anaerobia, secado, gasificación, pi-rólisis, obtención de biocombustibles, etc.

• Sistemas de quemadores para inyección de residuos he-terogéneos/monitorización y tratamiento de emisiones at-mosféricas/calderas adaptadas a este tipo de material (re-sistentes a la corrosión)/tecnologías de combustión,tecnologías de transformación.

Tecnologías de desinfección y estabilización de fangos. Ej:

• Tecnologías de secado.• Tecnologías de estabilización de lodos (compostaje, esta-bilización química, digestión anaerobia con bacterias ter-mófilas, etc.).

Tecnologías de gestión de procesos. Ej:

• Aplicación de herramientas de Gestión Ambiental, Eco-auditorías,Análisis de riesgos que permitan identificar a prio-ri riesgos asociados a sistemas productivos.• Desarrollo de Análisis de Ciclo de Vida (ACV), tanto pa-ra materias primas, como materiales, etc.• Ecoeficiencia y ecodiseño.• Reingeniería de procesos.

Caracterización y tratamientode efluentes y residuos.CARACTERIZACIÓNDesarrollo de técnicas rápidas de análisis para la caracteri-zación de residuos agroalimentarios.Desarrollo de tecnologías de caracterización y tratamientode residuos y vertidos en función de su tipología (orgáni-cos, plásticos, etc.).

TRATAMIENTO DE EFLUENTES Y RESIDUOSMejora de las tecnologías de tratamiento y descontamina-ción de efluentes que posibiliten el “cierre del circuito” y lareutilización del agua, así como la reducción en la genera-ción de residuos.

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Tecnologías de caracterización. Ej:

• Automatización de procesos de separación, clasificaciónselectiva, etc.• Técnicas analíticas “in situ“. Miniaturización de equipos.• Métodos biológicos rápidos y fiables.• Desarrollo de bioensayos para grupos de sustancias químicas.• Desarrollo de sensores específicos.• Automatización, robotización de equipos multiparamétricos.• Desarrollo de instrumentación de clasificación y caracte-rización.• Tecnologías de separación en línea de distintos tipos de residuos a escala industrial para su posterior reciclado y reutilización.

Tecnologías de tratamiento de efluentes y residuos. Ej:

• Desarrollo de procesos de tratamiento terciario de aguas:tratamientos de oxidación avanzada, membrana, reactivosquímicos “multifunción” con varias funciones (coagulantes,floculantes, oxidantes, desinfectantes…), que permitan tra-bajar en circuito cerrado.• Gestión y tratamiento de residuos sólidos orgánicos dela industria agroalimentaria (transformados vegetales, etc.).• Reducción de la contaminación y del consumo de aguaen los procesos de fabricación (conservas, etc.).• Aplicación de cultivos biológicos más específicos para ladescontaminación de vertidos y tratamiento de residuos.• Aplicación de la biotecnología al control de procesos.• Desarrollo tecnológico para la mejora de la deshidrata-ción y secado de lodos de procesos de depuración.

Indicadores sobreSostenibilidad y Ciclo de Vida• Evolución en el número de plantas depuradoras en lasempresas.• Incremento en el número de empresas certificadas (ISO14000).• Evolución en el número de plantas de valorización ener-gética de residuos y cogeneración.• Evolución en el número de proyectos de investigación.• Evolución en el consumo de agua, materias primas y ener-gía en las empresas.• Evolución del número de patentes y publicaciones cien-tíficas relacionadas con el desarrollo de tecnologías limpiasde proceso.

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Tendencia: Sostenibilidad y Ciclo de vida

Reducción de efluentes y residuos

generados enorigen:

Aplicacióntecnologías limpias,

cambio demateriales...

Desinfección y estabilización

de fangos para sureutilización en

agricultura:Tecnologías de

secado, tecnologíasde estabilización

Recuperación decompuestos deinterés de aguas

residuales yresiduos:

Desarrollo nuevasaplicaciones

Mejora de lagestión deprocesos:

Herramientas degestión ambiental,

Planes deminimización,

ACV...

Tratamiento deefluentes yresiduos:

“cierre del circuito”,reutilización del

agua, reducción dela generación de

residuos, aplicaciónde tratamientos

bioñógicos,deshidratación ysecado de lodos

Caracterizaciónde residuos:

Técnicas rápidasde análisis,

tecnologías deseparación en línea

de residuos,métodos

biológicos...

PREVENCIÓN, MINIMIZACIÓN, RECICLADO

Y APROVECHAMIENTO

2001

2015

CARACTERIZACIÓN Y TRATAMIENTO

(EFLUENTES Y RESIDUOS)




Valorizaciónenergética de

residuos y lodos:Instalaciones yequipos de alto

rendimiento

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Legislación y NuevosProductosLa legislación, como factor impulsor o ralentizador de la apli-cación industrial de nuevas tecnologías y, en menor medidade su desarrollo, se constituye como un elemento que, sien-do externo a la empresa agroalimentaria, es un agente fun-damental en la relación de ésta con los procesos de inno-vación (gestión, tecnológicos, etc.).Por otro lado, las empresas deben intentar influir en las nor-mativas, del modo más directo posible, a través de la parti-cipación en los instrumentos de comunicación que originanéstas. Por ejemplo, a través de la propuesta de determina-dos proyectos en el marco de los planes de investigación ydesarrollo tecnológico.El marco legislativo se constituye así como una herramien-ta que clarifica las acciones que la empresa alimentaria pue-de abordar, a la vez que su aplicación supone una garantíapara el consumidor.Los ámbitos en los que la legislación va a tener mayor im-pacto son:

ADITIVOS E INGREDIENTESSe considera uno de los campos en los que la legislaciónpuede tener mayor impacto. En concreto, la implantaciónde nuevas tecnologías de conservación puede estar impul-sada por la normativa en la utilización de aditivos e ingre-dientes en los alimentos.

ENVASESIgualmente, habrá que vigilar y seguir los requerimientos le-gislativos relativos a la necesidad de utilizar materiales y en-vases biodegradables, reciclables, activos, etc. en alimentacióny las implicaciones en los avances o restricciones que puedesuponer para la comercialización de este tipo de productos.

BIOTECNOLOGÍALa utilización de herramientas biotecnológicas en la indus-tria agroalimentaria vendrá condicionada, no sólo por losavances técnicos o normativos en la materia, sino también,y de forma fundamental, por la aceptación social de este ti-po de tecnologías.Por ejemplo, se deben seguir de cerca los acercamientoshacia el consenso en cuanto a los requerimientos legales delos diferentes países europeos, lo que posibilitaría la exten-sión de la biotecnología en productos alimentarios.La normativa, para la extensión de estas tecnologías, deberáser clara y estable en el tiempo como para permitir a las em-presas invertir de manera segura en este tipo de productosy generar la confianza suficiente en el consumidor final.

NUEVOS PRODUCTOSEl desarrollo de nuevos productos, especialmente aquelloscon características funcionales o radicalmente diferentes delos tradicionales, deberá ir ligado al desarrollo de un marconormativo adecuado que permita realizar las inversionesnecesarias para el desarrollo y comercialización de estosproductos en el medio-largo plazo.

ETIQUETADOEn cada una de las áreas anteriores, el desarrollo de pro-ductos y la normativa que los regule introducirá modifica-ciones en el contenido de las etiquetas. Si bien las tecnolo-gías de etiquetado no deben variar en función de lalegislación, el contenido y formatos sí se verá afectado y portanto los sistemas de producción deberán adecuarse a nue-vos requerimientos más exigentes.

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AGENCIAS DE SEGURIDAD ALIMENTARIASobre todos estos aspectos influirá la existencia de nuevosorganismos en materia alimentaria, como las Agencias de Se-guridad Alimentaria de ámbito comunitario, nacional e in-cluso autonómico. La creación de estas nuevas entidadestiene por objetivo primordial la protección de la salud pú-blica, contribuyendo de ese modo a que los alimentos des-tinados al consumo humano sean seguros y se pueda ga-rantizar la calidad nutricional y la promoción de la salud.En las nuevas Agencias tendrán representación todos losagentes socio-económicos implicados en el Sector Agroa-limentario, en consecuencia la Industria Alimentaria queda-rá representada pudiendo exponer sus inquietudes y pre-ocupaciones en aras de una legislación que se adapte a losavances de la tecnología.

La legislación no está asociada al desarrollo de tecnologíasen particular, sino que debe regular la aplicación y extensióndel conjunto de tecnologías que se han detallado en estedocumento. Ej:

• Aplicación y desarrollo de los conceptos de envase acti-vo e inteligente.• Desarrollo de productos que contengan materias primasgenéticamente modificadas.• Desarrollo de sistemas de etiquetado para los alimentosmodificados genéticamente.• Limitaciones en la utilización de aditivos e ingredientes enel producto final.• Comercialización de alimentos funcionales y definición delos métodos permitidos en su producción.• Etc.

Indicadores sobre Legislación y Nuevos ProductosEvolución en la aparición de normativa y legislación. Ej:

• Requerimientos legislativos sobre la utilización de enva-ses biodegradables.• Normas sobre la utilización, liberación y comercializaciónde productos modificados genéticamente.• Normas sobre el etiquetado de los alimentos modifica-dos genéticamente.• Normativa en seguridad y calidad alimentaria.• Normativa reguladora de la producción y comercializa-ción de alimentos funcionales.

Encuadramiento Comunitario: nuevas limitaciones yoportunidades para la industria en los Planes Nacionales deI+D+I y los Programas Marco de la UE.

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Tendencia: Legislación y Nuevas Tecnologías

Aditivos eingredientes:Tecnologías

alternativas deconservación,seguridad...

Biotecnología:Consensoeuropeo,

clarificación,estabilidad...

Etiquetado:Contenidos,formatos...

Agencias deseguridad

alimentaria:Garantía alconsumidor,

criteriosconsensuados,

acercamiento a laindustria

Nuevosproductos:Funcionales,

innovadores...

Envases:Biodegradables,

activos, reciclables...

IMPACTO DE LA LEGISLACIÓN EN TECNOLOGÍAS AGROALIMENTARIAS

2001

2015



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Aplicación de las Tecnologías de la Información y la Comunicación a la IndustriaAgroalimentariaTrazabilidadLos sistemas de trazabilidad se usan para lograr una identi-ficación exacta y a tiempo de los productos, su origen, suubicación dentro de la cadena de alimentación y la posibi-lidad de determinar el origen de un problema de seguridadalimentaria rápida y eficientemente. Es fundamental, no só-lo desde la perspectiva legal, sino desde la orientación de laempresa agroalimentaria hacia la satisfacción de las expec-tativas de los consumidores por la seguridad y calidad delos productos adquiridos.Los consumidores finales, independientemente del términoutilizado, sí perciben las ventajas de sistemas que les per-mitan conocer quién, cómo, dónde y cuándo se ha produ-cido el alimento que van a consumir.


Herramientas de información. Ej:

• Utilización de softwares específicos para la gestión auto-matizada de sistemas de trazabilidad, donde además de po-der reconstruir la historia de un producto, tanto hacia ade-lante como hacia atrás, tenemos información relacionadapara la gestión de stocks, productividad, etc.• Utilizar los métodos estándar para normalizar las lecturasde información y tener un mismo sistema de entrada y sa-lida de datos y de relación con los clientes a lo largo de lacadena de valor.• Comunicación electrónica de datos de trazabilidad, pormedio de mensajes electrónicos estándar que automática-mente actualizan la información.

Herramientas de gestión. Ej:

• Modelo de trazabilidad de la cadena de abastecimientode productos frescos.• Protocolos de recogida de información que aseguran latrazabilidad de los registros desde la materia prima hasta elproducto final.• Identificación de los productos a través de la utilizaciónde registros estándar, sistemas de localización, códigos debarras, etc.

Herramientas de control. Ej:

• Optimización de métodos moleculares para la identifica-ción de genes en muestras de carne y productos elaborados.• Validación de protocolos de trazabilidad de productos,mediante biología molecular.• Panel de marcadores moleculares para verificación del ori-gen genético de los diferentes productos.

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Gestión IntegralLas empresas deberán utilizar modelos de gestión que lespermitan manejar los procesos y la información de la em-presa de un modo integrado. Esto significa la incorporaciónen la gestión de la empresa de técnicas y sistemas rutinariosde vigilancia tecnológica, herramientas de simulación, y siste-mas expertos basados tanto en modelos de procedimientos,como apoyados en las tecnologías de la información.


• Desarrollo de software específico para el control y ges-tión de redes logísticas de distribución, almacenamiento ytransporte.• Aplicación de sistemas expertos en la gestión del co-mercio y la distribución.• Transferencia de información en soporte papel o elec-trónico mejorando las posibilidades originales de recupe-ración y gestión de la misma.• Optimización de procesos de gestión a través de mode-los de simulación.• Establecimiento de redes de comunicación integral: empre-sa/empresa, empresa/consumidor y empresa/administración.• Automatización de los procesos comerciales por mediode la captura automatizada de datos y del procesamientoelectrónico de los mismos.

Indicadores sobre Tecnologíasde la Información yComunicación• Número de portales agroalimentarios y su impacto em-presarial.• Número de empresas con presencia en Internet.• Evolución de la utilización de comercio electrónico.• Evolución del número de publicaciones y trabajos sobrealimentación en Internet.

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Tendencia:Tecnologías de la Información y Comunicación

Herramientas de información:Software, comunicación

electrónica...Herramientas de gestión: Registros,

procedimientos y modelos...Herramientas de control:Protocolos, marcadores

moleculares...

Redes logísticasSistemas expertos en comercio

y distribuciónModelos de simulación

Captura automatizada de datos...

TRAZABILIDAD

2001

GESTIÓN INTEGRAL


2015

MAQUETA AGROALIMENTACION 2 -...

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