GRUPO BIOPROCESOS E INGENIERÍA DE PRODUCTOS
Responsable del grupo: Alejandro Rodríguez Pascual
Este grupo de investigación se dedica principalmente a la valoración de los residuos lignocelulósicos generados en la industria agroalimentaria, aplicándolos en diversos sectores como el energético, a la liberación controlada de fármacos, remediación ambiental, fabricación de composites, impresión 3D y, especialmente, en el sector del envasado alimentario. Apuestan por aprovechar al máximo los recursos naturales y, por ello, llevan años investigando procesos que permitan alcanzar un desarrollo sostenible a través de la bioeconomía circular. Están a punto de la aceptación y puesta en marcha de una EBT, denominada OrganInk.
¿En qué sector desarrolla su equipo la transferencia?
En el agroalimentario y el de fabricación de papel y cartón. En los últimos años hemos logrado alcanzar mucha experiencia en la valorización de residuos lignocelulósicos procedentes de la actividad agroalimentaria, con especial dedicación al sector del embalaje alimentario. Trabajamos también en la incorporación o el uso directo de las fracciones de nanocelulosa y lignina, extraídas de estos residuos agrícolas en mezclas poliméricas que son usadas en la industria a través de metodologías de manufactura aditiva (impresión o bioimpresión 3D). Por otro lado, colaboramos con empresas del sector agroalimentario para el desarrollo de proyectos en el sector de elaboración de vinagres.
¿Desde cuándo hacen transferencia?
En 1987 firmamos el primer contrato para el aprovechamiento de residuos agrícolas celulósicos para la elaboración de papel. A partir de ahí comenzamos a desarrollar y colaborar en diferentes proyectos y a firmar contratos para la elaboración de vinagres, para estudiar la idoneidad de podas de olivo y naranjo para la producción de pasta celulósica y la producción de hidrogeles funcionales de base biológica para bioimpresión 3D y hacer transferencia al sector biomédico.
Entre 2008 y 2011 desarrollamos diversos contratos para la revalorización y aprovechamiento de productos y subproductos de un importante grupo alimentario nacional. Estos contratos incluyeron la colaboración en un proyecto de transferencia de resultados de investigación (PETRI - Pet2006-0827) para la optimización industrial de la elaboración de vinagre. En 2009 llevamos a cabo el proyecto de transferencia nacional TRA2009_0064 destinado al estudio de la idoneidad de podas de olivo y de naranjo para la producción de pasta celulósica en una planta semiindustrial.
En 2017 tuvimos dos proyectos de transferencia autonómico. El primero, era el AT17-5927 ‘Producción de envases y embalajes a partir de residuos agrícolas: transferencia al sector agroalimentario’ y, el segundo, el AT17-5665 ‘Aprovechamiento de residuos hortofrutícolas para la fabricación de envases útiles en el sector agroalimentario (ENVAGRO)’. De este último, logramos extraer una patente y firmamos un contrato art. 83 con empresarios interesados en valorizar los residuos lignocelulósicos generados en los invernaderos con el objetivo de dedicarlos a la producción de embalajes. Actualmente estamos finalizando otro proyecto de transferencia autonómico. Se trata del AT21 00143 ‘Desarrollo de hidrogeles funcionales de base biológica para bioimpresión 3D y transferencia al sector biomédico (HIDROM3D)’ y tenemos en desarrollo otro contrato art 83 -ahora 60- con una empresa andaluza que trabaja con línter de algodón.
¿Qué resultados de investigación han sido claves para que puedan tener una labor tan activa en transferencia?
En relación con la aplicación de materias primas y subproductos lignocelulósicos, son muchos años realizando investigación básica para poder fraccionar los componentes de estos materiales mediante procesos ambientalmente favorables y aprovecharlos posteriormente en aplicaciones para la obtención de productos con mayor valor añadido.
Trabajar en colaboración con el grupo HIBRO, de la UCO, nos ha permitido ampliar nuestro conocimiento en la aplicación de estos compuestos en el sector del embalaje, con vistas a una mejor conservación de los alimentos. También tenemos mucha experiencia en la obtención de fibras celulósicas para aplicación en el sector del papel y cartón. Llevamos décadas investigando en procesos que permitan alcanzar un desarrollo sostenible a través de la bioeconomía circular para aprovechar los recursos naturales al máximo.
Por otro lado, la colaboración con el sector de los productos alimenticios, principalmente vinagre, se ha basado en múltiples proyectos orientados al estudio de la influencia de las principales variables operativas que se utilizan en la industria para poder modelar y optimizar el proceso. Inicialmente se buscó el incremento de la productividad y de la velocidad de acetificación.
En estos momentos, en colaboración con el Área de Microbiología de la UCO, se están realizando múltiples estudios con objeto de conocer mejor, desde un punto vista microbiológico y bioquímico, qué ocurre en los biorreactores para la elaboración de vinagres. De esta forma se podrá controlar mejor el funcionamiento de dichos equipos, aumentar la estabilidad de su actividad, la calidad de los productos obtenidos y desarrollar nuevos vinagres de alta calidad.
¿Con qué empresa/s suelen trabajar más? ¿Son todas ellas del mismo sector?
Para el aprovechamiento de las diversas fracciones de materiales lignocelulósicos se colabora con empresas del sector del embalaje y relacionadas con la impresión y bioimpresión 3D. La colaboración en el sector del vinagre se realizó, fundamentalmente, con el grupo SOS-Cuétara.
¿Cómo compaginan el trabajo de investigación con las tareas de transferencia? ¿Tienen tiempo para llevar las dos tareas en paralelo?
Bueno, la transferencia sólo es posible si ha existido previamente una importante labor de investigación. Esa labor ha permitido conseguir los conocimientos mínimos necesarios para iniciar una etapa en la que podamos trasladados al sector empresarial. Del mismo modo, durante el proceso de transferencia se sigue llevando a cabo investigación básica, ya que al avanzar en este ámbito surgen preguntas que deben responderse con este tipo de estudios. Realmente, compaginar nuestras actividades consume mucho tiempo, de hecho, no podemos olvidar que debemos hacer frente a la docencia, investigación, gestión y, por supuesto, si algunos de nuestros resultados son susceptibles de ser transferidos al sector productivo, también a la transferencia. Pero bueno, intentamos dar respuesta a todo lo mejor posible.
¿Cuántas personas forman parte de su grupo de investigación?
En diversas figuras de profesorado, como personal fijo, contamos con seis personas. Además, tenemos una doctora contratada y siete investigadores predoctorales.
¿Cuántas personas hay contratadas en su grupo gracias a estos proyectos de transferencia?
Los proyectos de transferencia nos han permitido tener, de media, a dos personas contratadas en diversas épocas.
¿Han dirigido Tesis industriales en su grupo?
No. Nos planteamos esta opción hace relativamente poco, con una empresa con la que tenemos un contrato art 60., pero finalmente no salió adelante.
¿Tienen alguna patente o están en proceso de petición o concesión?
Tenemos dos patentes solicitadas. Una, fruto de un proyecto de transferencia financiado por la Junta de Andalucía y otra, en colaboración internacional con un grupo de investigación de Portugal. La primera de ellas es para obtener fibras celulósicas de residuos hortícolas para ser aplicadas en la fabricación de envases rígidos y, la otra consiste en la aplicación de un método de extracción de polifenoles de hojas para su posterior aplicación por ejemplo en la preparación de alimentos prebióticos.
¿Han pensado crear Empresas de Base Tecnológica gracias a los proyectos de transferencia?
El profesor de la UCO Eduardo Espinosa junto conmigo estamos en la última fase de aceptación y puesta en marcha de una EBT, denominada OrganInk, centrada en la valorización de los residuos lignocelulósicos mediante la fabricación de productos de alto valor añadido, aplicados al sector biomédico. El profesor Zoilo González tiene una EBT con miembros del Instituto de Cerámica y Vidrio del CSIC, dedicada a la fabricación de filamentos funcionales de base polimérica para su aplicación directa mediante la tecnología de filamento fundido (FFF).
¿En qué piensa que la UCO puede ayudar a los grupos que hacen transferencia para seguir potenciando y si es posible incrementando esta tarea?
Toda la ayuda que pueda dar la Universidad de Córdoba vendrá de la mano de disponer de mayor personal. La UCO puede ayudar a los investigadores facilitando el contacto con empresas, mediante la organización de jornadas técnicas, encuentros sectoriales y asistencia a foros y reuniones, entre otras acciones. También es importante informar de las convocatorias de colaboración público-privada que puedan surgir y, muy especialmente, simplificar las tareas administrativas y de gestión.
Conoce más detalles de este grupo en su web