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PROYECTO MINCYT-BIRF: ESTUDIOS DEL SECTOR AGROINDUSTRIA SERIE DOCUMENTOS DE TRABAJO N° 18 VIGILANCIA TECNOLÓGICA E INTELIGENCIA COMPETITIVA DE TECNOLOGÍAS TRANSVERSALES EN EL PROCESAMIENTO DE ALIMENTOS Grabois, Marcelo Pablo Vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva en tecnologías de procesamiento de alimentos. - 1a ed. Buenos Aires: Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, 2014. E-Book. ISBN 978-987-1632-33-6 1. Ciencia. 2. Agroindustria Alimentaria. I. Título CDD 338.476 Fecha de catalogación: 01/09/2014 PROYECTO MINCYT-BIRF: ESTUDIOS DEL SECTOR AGROINDUSTRIA SERIE DOCUMENTOS DE TRABAJO N° 18 VIGILANCIA TECNOLÓGICA E INTELIGENCIA COMPETITIVA DE TECNOLOGÍAS TRANSVERSALES EN EL PROCESAMIENTO DE ALIMENTOS Marcelo Grabois (Compilador) Consorcio: Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) Universidad Nacional del Litoral (UNL) Asociación Civil GRUPO REDES – Centro REDES Fundación Banco Credicoop (FBC) El contenido de la presente publicación es responsabilidad de sus autores y no representa la posición u opinión del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva. CIUDAD AUTÓNOMA DE BUENOS AIRES, OCTUBRE DE 2013. AUTORIDADES ■ Presidenta de la Nación Dra. Cristina Fernández de Kirchner ■ Ministro de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva Dr. Lino Barañao ■ Secretaria de Planeamiento y Políticas en Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva Dra. Ruth Ladenheim ■ Subsecretario de Estudios y Prospectiva Lic. Jorge Robbio ■ Director Nacional de Información Científica Lic. Gustavo Arber ■ Director Nacional de Estudios Dr. Ing. Martín Villanueva PROYECTO MINCyT-BIRF: ESTUDIOS DEL SECTOR AGROINDUSTRIA El Proyecto fue desarrollado bajo el contrato de servicios de consultoría firmado entre el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva representado por el Lic. Jorge Robbio, Subsecretario de Estudios y Prospectiva y el Consorcio representado por el Ing. Carlos Casamiquela, Presidente del INTA, el Dr. Albor Cantard, Rector de la UNL, el Dr. Lucas Luchilo, Presidente del Grupo REDES y el Lic. Darío Dofman, Director Ejecutivo de la FBC. El Proyecto fue conducido por una Mesa de Coordinación integrada por los representantes institucionales del Consorcio: Roberto Bocchetto (INTA) - Director del Proyecto; Matías Ruiz (UNL); Fernando Porta (Grupo REDES) y Gustavo Marino (FBC) – Administrador del Proyecto. La compusieron además los coordinadores de las tres actividades del Proyecto: Actividad 1: Ana María Ruiz (INTA) (agosto 2011–marzo 2012) y Javier Vitale (INTA) (abril 2012–setiembre 2013); Actividad 2: Graciela Ghezan (INTA); Actividad 3: Eduardo Matozo (UNL). Por su parte, integraron el equipo técnico central como Especialistas Seniors, Javier Medina Vásquez (Consultor Actividad 1); Fernando Porta (Actividad 2) Marcelo Grabois (UNL) - Actividad 3; y Emanuel Buenamelis (Consultor Sistema de Información). El Proyecto fue asistido por un Consejo Asesor integrado por: María Cristina Añón (SIDCA – CONICET – UNLP); Ricardo Cravero (Q Innova); Gustavo Idígoras (Business Issue Management); Héctor Laiz (INTI); Carlos León (PROSAP); Mercedes Nimo (COPAL); Consolación Otaño (MAGyP); Enzo Zamboni (Diagramma SA). El Proyecto contó como contraparte del Consorcio el siguiente Equipo Técnico del MINCyT, Dirección Nacional de Estudios: Martín Villanueva (Director), Alicia Recalde, Manuel Mari, Ricardo Carri, Adriana Sánchez Rico, Miguel Guagliano, Vanesa Lowenstein y Nicolás Hermida; Dirección Nacional de Información Científica: Gustavo Arber (Director), Sergio Rodriguez, Natalia Djamalian y Sebastián Balsells. 1 ÍNDICE PRÓLOGO ...................................................................................................................... 5 1. PRESENTACIÓN .................................................................................................... 10 Actividades realizadas para la elaboración del presente documento .......................... 11 Definición de temas relevantes y segmentos tecnológicos susceptibles de ser vigilados .................................................................................................................... 11 Definición de cuerpos de información .............................................................. 13 Procesamiento de la información ...................................................................... 13 2. RECURSOS............................................................................................................ 15 3. ESTUDIO DE VIGILANCIA TECNOLÓGICA E INTELIGENCIA COMPETITIVA: ENVASES ACTIVOS E INTELIGENTES.......................................................................... 16 Presentación ................................................................................................................. 16 Informe Ejecutivo ......................................................................................................... 17 Definición y fundamentación de la tecnología ............................................................. 19 Situación de la producción de conocimiento científico de las tecnologías de procesamiento de alimentos ........................................................................................ 21 Envases Activos ........................................................................................................... 22 Envases Activos: Principales Países ........................................................................ 22 Envases Activos: Evolución Histórica....................................................................... 23 Envases Activos: Organizaciones Líderes ................................................................ 24 Envases Activos: Áreas Tecnológicas ...................................................................... 24 Envases Activos: Publicaciones de registros por país y por año ............................. 25 Publicaciones Científicas Argentinas relacionadas con Envases Activos ................ 25 Envases Inteligentes .................................................................................................... 25 Envases Inteligentes: Principales Países ................................................................. 27 Envases Inteligentes: Evolución Histórica................................................................ 28 Envases Inteligentes: Organizaciones Líderes ......................................................... 28 Envases Inteligentes: Áreas Tecnológicas ............................................................... 29 Envases Inteligentes: Publicaciones de registros por país y por año ...................... 29 Publicaciones Científicas Argentinas relacionadas con Envases Inteligentes ......... 29 Envases Activos ........................................................................................................... 31 2 Envases Activos: Números de documentos de patentes por año ........................... 31 Envases Activos: Cantidad de documentos de patentes por países ....................... 32 Envases Activos: Número de documentos de patentes por organización .............. 32 Envases Activos: Número de documentos de patentes por áreas tecnológicas .... 34 Envases Activos: Cantidad de documentos de patentes por país y por año........... 35 Envases Activos: Cantidad de documentos de patentes por tecnología y por año 37 Envases Activos: Clasificación Internacional de Patentes ....................................... 37 Envases Inteligentes .................................................................................................... 38 Envases Inteligentes: Número de documentos de patentes por Organización ..... 39 Envases Inteligentes: Cantidad de documentos de patentes por países ............... 40 Envases Inteligentes: Número de documentos de patentes por áreas tecnológicas .................................................................................................................................. 41 Envases Inteligentes: Cantidad de documentos de patentes por tecnología y por año ............................................................................................................................ 41 Envases Inteligentes: clasificación internacional de patentes ................................. 44 Envases Inteligentes: Producción de conocimiento tecnológico en Argentina....... 44 Fuentes de Información ............................................................................................... 46 Organismos en Argentina ......................................................................................... 46 Consejerías en el exterior ......................................................................................... 46 Organizaciones Internacionales ................................................................................ 47 Cámaras y entidades privadas en Argentina ............................................................ 48 Referencias Bibliográficas ........................................................................................ 48 Anexo I – Aspectos Metodológicos ............................................................................. 52 Palabras claves identificadas con el apoyo de los expertos .................................... 52 Sentencias de Búsqueda .......................................................................................... 53 Anexo II - Documentos que revisan y actualizan estado del arte en envases inteligentes y activos .................................................................................................... 55 4. ESTUDIO DE VIGILANCIA TECNOLÓGICA E INTELIGENCIA COMPETITIVA: ALTAS PRESIONES HIDROSTÁTICAS .......................................................................... 61 Presentación ............................................................................................................. 61 Informe Ejecutivo ...................................................................................................... 61 Introducción .............................................................................................................. 65 Definición y fundamentación de la tecnología ......................................................... 66 Principales ventajas del procesamiento con alta presión hidrostática (HPP) ........... 68 3 Técnicas y Equipos ................................................................................................... 70 Aplicaciones .............................................................................................................. 72 Productos cárnicos ................................................................................................... 72 Frutas y Hortalizas .................................................................................................... 73 Zumos y Bebidas ...................................................................................................... 75 Pescados y Mariscos ................................................................................................ 76 Productos Lácteos .................................................................................................... 77 Farmacia-Cosmética ................................................................................................. 78 Recursos disponibles y líneas de investigación en Argentina ................................. 79 Publicaciones nacionales .......................................................................................... 83 Tendencias en la producción de conocimiento científico relacionado a las APH ....... 91 Tendencias en la producción de conocimiento tecnológico relacionado a las APH ... 93 5. NORMATIVA.......................................................................................................... 99 6. FUENTES DE INFORMACIÓN ............................................................................. 100 Sitios ....................................................................................................................... 100 Referencias científicas ............................................................................................ 100 Bibliografía .............................................................................................................. 103 ANEXO METODOLÓGICO.......................................................................................... 106 Búsqueda de publicaciones científicas .................................................................. 107 Búsqueda de Patentes............................................................................................ 107 4 PRÓLOGO El Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación se propuso estudiar las trayectorias en el desarrollo de tecnologías y estrategias innovadoras de las principales cadenas agroindustriales y la industria de alimentos en general, en línea con los objetivos nacionales de desarrollo. En el marco del “Programa para Promover la Innovación Productiva y Social”, desarrolló el Proyecto “Estudios del Sector Agroindustria”, con el apoyo financiero del Banco Internacional de Reconstrucción y Fomento. El Consorcio integrado por el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), la Universidad Nacional del Litoral (UNL), la Asociación Civil Grupo REDES (Centro de Estudios sobre Ciencia, Desarrollo y Educación Superior – Centro REDES) y la Fundación Banco Credicoop (FBC) fue el encargado de ejecutar el Proyecto. El INTA tuvo bajo su responsabilidad la coordinación del Consorcio y la dirección del Proyecto, mientras que la Fundación Banco Credicoop actuó como administrador. El Proyecto se desarrolló entre agosto de 2011 y setiembre 2013. Las actividades del proyecto han sido desarrolladas en estrecha articulación con el nivel directivo y los equipos técnicos de la Subsecretaría de Estudios y Prospectiva Secretaría de Planeamiento y Políticas en Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva del Ministerio. Además, contó con un Consejo Asesor compuesto por calificados referentes del ámbito público y privado del sistema de innovación y del sector agroindustrial. El Proyecto tuvo como finalidad analizar el estado del arte, las tendencias y prospectiva de la agroindustria alimentaria argentina en el contexto mundial, haciendo foco en el procesamiento de alimentos y planteando una estrategia de innovación tecnológica e institucional que contribuya al desarrollo nacional y regional con inclusión y equidad social. El Proyecto fue diseñado para contribuir a los siguientes objetivos generales: 5 Incrementar la competitividad de la agroindustria alimentaria argentina, procurando una mayor densidad tecnológica, perfil innovador y valor agregado. Impulsar la dinámica y el esfuerzo innovador de la agroindustria alimentaria, detectando obstáculos para mejorar la competitividad sistémica y la capacidad de industrialización. Expandir el desarrollo de tecnologías y estrategias innovadoras, privilegiando el desarrollo territorial, la producción limpia y la salud ambiental. Identificar estrategias que mejoren el ingreso, el empleo, la calidad de vida de las regiones y la inserción competitiva de las PyMEs agroindustriales. Fortalecer la capacidad de formulación y gestión de las políticas públicas para asegurar impactos sustanciales de la innovación tecnológica e institucional. Se seleccionaron cinco cadenas agroalimentarias con potencialidad para alcanzar los objetivos propuestos: maíz, carne porcina, lácteos bovinos, olivo y frutas finas. Estas cadenas fueron seleccionadas por su potencial de crecimiento productivo e innovación, agregado de valor, y aporte al desarrollo social y regional, contribuyendo a identificar patrones de innovación tecnológica e institucional relevantes para orientar la estrategia futura del sector agroalimentario. Los factores de cambio de la industria alimentaria argentina fueron agrupados en tecnológicos e institucionales, incluyendo además las acciones y medidas de política que, actuando interactivamente, pueden vigorizar la construcción social de futuro. Los factores tecnológicos comprenden las tecnologías transversales al sistema agroalimentario y las específicas de cada cadena seleccionada para el estudio. Las transversales abarcan las tecnologías de procesamiento de alimentos, la aplicación de tecnologías en los campos de la calidad integral y la producción limpia (prevención y mitigación), junto a las tecnologías emergentes (biotecnología, nanotecnología y TIC). 6 Los factores institucionales (no tecnológicos) fueron asociados específicamente con los marcos regulatorios, poniendo foco en el análisis de los sistemas de calidad y de propiedad intelectual. La integración del análisis del sistema agroalimentario y las cadenas seleccionadas con los factores de cambio -considerando el marco nacional y mundial- permitió delimitar el estudio diagnóstico de la situación actual, el relevamiento de tendencias y la construcción de futuros. A partir de ese conocimiento, se elaboró una Agenda de Investigación, Desarrollo e Innovación (I+D+i) que señala, por una parte, los factores tecnológicos e institucionales críticos para promover la innovación de la agroindustria alimentaria argentina y, por otra, las acciones e instrumentos de política pública que pueden orientar el trayecto hacia el escenario deseable al año 2030. Este escenario está consustanciado con los objetivos de desarrollo del país que se aproximan a través de los propios del proyecto. El proyecto se desarrolló sobre la base de tres actividades: Actividad 1: Prospectiva tecnológica y no tecnológica. Elaboró tendencias y generó conocimientos prospectivos sobre los alimentos y la industria alimentaria mundial. Caracterizó y estudió las tendencias de las tecnologías de procesamiento de alimentos, las comprometidas con la calidad integral y la producción limpia, contemplando también las tecnologías emergentes (biotecnología, nanotecnología y TIC). Sobre esa base, construyó escenarios al 2030 de la agroindustria alimentaria argentina y de las cadenas agroindustriales seleccionadas. Actividad 2: Diagnóstico técnico y socio-económico. Elaboró el diagnóstico socio-económico y relevó la problemática tecnológica de las cadenas agroindustriales seleccionadas. Identificó las restricciones y requerimientos 7 de las empresas para mejorar su desarrollo socio-técnico y competitivo. A partir de ese conocimiento, analizó la conducta y desempeño de las cadenas agroalimentarias seleccionadas con la finalidad de identificar los patrones tecnológicos y los determinantes de su dinámica innovadora, así como los principales obstáculos al proceso de innovación en la industria de alimentos. Actividad 3: Vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva (VTeIC). Instaló y aplicó los recursos que posibilitan ejecutar procesos de VTeIC con fuentes nacionales e internacionales. Estudió el estado de la técnica y tendencias de las cadenas agroindustriales seleccionadas y, a su vez, seleccionó y analizó segmentos tecnológicos que constituyen puntos críticos para el desarrollo de estos sectores. Complementariamente, relevó las capacidades de producción de conocimiento científico-tecnológico, institucional y formación de recursos humano (RRHH) a nivel mundial y nacional. Cada actividad conformó un grupo de trabajo con profesionales de las cuatro instituciones del consorcio. Estos grupos de trabajo interactuaron además con diferentes especialistas internos y externos. El Proyecto mantuvo un diálogo fluido con los actores del sector gubernamental, del sistema científico-tecnológico y del sector productivo, tanto a nivel nacional como internacional a través de una consultadirigida a expertos-tecnólogos (70), consulta-abierta a expertos (encuesta “Delphi”: 420), encuesta virtual a empresas (180), entrevista presencial en profundidad a empresas (105), y talleres de trabajo entre los equipos técnicos y especialistas (250). Este intercambio fue complementado por encuentros de síntesis y validación con el Consejo Asesor y las instancias de decisión política y equipo técnico del Ministerio. El trabajo integrado de las tres actividades posibilitó generar los siguientes estudios: marco conceptual y metodológico del Proyecto; diagnóstico y prospectiva de la industria alimentaria mundial y argentina al 2030; estado del arte y tendencias de la ciencia y tecnología del procesamiento de alimentos; incertidumbres críticas de la agroindustria alimentaria argentina en el contexto mundial; conducta y dinámica innovadora de empresas en las cadenas agroalimentarias; conducta, dinámica y patrones tecnológicos de las cadenas agroalimentarias seleccionadas; capacidades 8 de I+D del sistema agroalimentario y cadenas de valor; marcos regulatorios en la industria de procesamiento de alimentos; vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva de las cadenas y segmentos tecnológicos seleccionados; y visión prospectiva de las cadenas agroindustriales seleccionadas al 2030. Estos 23 estudios se publican en la Serie Documentos de Trabajo del Proyecto. Estos trabajos constituyen a su vez la base de referencia para fundamentar los contenidos del documento-síntesis del Proyecto: “Trayectoria y prospectiva de la agroindustria alimentaria argentina: Agenda estratégica de innovación”. Cabe resaltar por último que este Proyecto ha servido para avanzar en la construcción de un modelo de organización y gestión orientado a estudiar la industria alimentaria argentina con anclaje regional y territorial. A partir de esta experiencia, es posible consolidar un espacio de trabajo interinstitucional concebido como un observatorio que articule las actividades en ciencia, tecnología e innovación con las oportunidades y problemas del desarrollo agroalimentario, buscando sustentar la formulación e implementación de la política científico-tecnológica nacional en el marco del Plan Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva – “Argentina Innovadora 2020” y del proceso de integración del MERCOSUR y de la región sudamericana. 9 1. PRESENTACIÓN Este documento sintetiza los resultados de vigilancia e inteligencia tecnológica sobre información nacional e internacional relacionados a tecnologías transversales en el procesamiento de alimentos en general, y en particular sobre los segmentos tecnológicos priorizados hasta julio del año 2012. Se presenta un análisis de evolución y tendencias científicas, tecnológicas y de innovación a partir de información contenida en patentes de invención y documentos científicos. Las conclusiones y elementos rescatados como útiles para la toma de decisiones se encuentran en el informe ejecutivo. Se han analizado aspectos tecnológicos y de I+D+i que permiten situar a la Argentina en el contexto mundial. Además se han considerado aspectos regulatorios, de mercado e históricos que brindan a los tecnólogos, empresarios y agentes de decisión política, elementos esenciales a la hora de la toma de decisiones. La innovación es la dimensión que subyace todo el estudio, ya que, el evaluar sus tendencias permite orientar políticas hacia áreas de desarrollo con mayor potencial económico, social y ambiental. Las Normas de Gestión de la Innovación AENOR 166000, y en especial la 166006 de Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva (VTeIC) fueron observadas para el planteo y ejecución de este trabajo. Este documento incluye una recopilación de legislaciones y normativas generales que permiten un posicionamiento jurídico para las actividades de comercialización y exportación; las fuentes de información utilizadas y un reporte de indicadores sustentables y actualizables por cadena, que marcan una radiografía general para el monitoreo del sector. Dicho reporte de indicadores sustentables se basa en una metodología segura, a partir de fuentes de datos confiables y perdurables en el tiempo. Estos indicadores sustentables fueron planteados ante la necesidad de 10 contar con datos actualizables y pretenden sólo marcar un punto de inicio para los estudios futuros de vigilancia. El anexo metodológico permite repetir las búsquedas que dieron origen a los corpus de información de cada cadena y segmento analizado. Este informe fue realizado en colaboración con diversos profesionales del consorcio y externos al mismo y validados por un experto que figura como autor. Actividades realizadas para la elaboración del presente documento A continuación se describen sucintamente las actividades realizadas para la elaboración del presente documento. Teniendo en cuenta que es la primera experiencia institucional realizada en la Argentina, se considera relevante, no sólo la información generada, sino también la metodología aplicada para que este trabajo sirva de referencia para la toma de decisiones y además como punto de partida para los trabajos de vigilancia e inteligencia que se perfeccionarán en el futuro. Definición de temas relevantes y segmentos tecnológicos susceptibles de ser vigilados La definición de los segmentos tecnológicos y temas relevantes para la prosecución del trabajo de Vigilancia, Inteligencia y Prospectiva es esencial. La pertinencia, consideración y valoración tanto de los temas y tecnologías que ostentan un gran impacto sobre el desarrollo de la agroindustria alimentaria, como de aquellos que surgen como señales débiles con perspectivas de transformarse en agentes potenciadores de grandes desarrollos, en una etapa temprana del estudio resultaron relevantes, ya que estos núcleos de interés definieron la malla en la que se nutrieron los trabajos de prospectiva. Se definieron, mediante una síntesis técnica, los núcleos de interés de la agroindustria alimentaria que son susceptibles de ser vigilados. Se han llamado segmentos tecnológicos o temas relevantes. Los mismos surgen de un trabajo 11 minucioso en colaboración con expertos de cada campo tecnológico y foros generales y por cadenas. Las fuentes de las que se nutre la selección de núcleos susceptibles de ser vigilados son los estudios de patrones tecnológicos por cadenas, los estudios de temas transversales, entrevistas a expertos tanto de cadenas seleccionadas como de temas transversales y los documentos del estado del arte que se recuperaron en un trabajo preliminar de vigilancia del sector. Dichas fuentes fueron analizadas, contextualizadas y relacionadas entre sí. Los segmentos tecnológicos y temas relevantes definidos fueron ordenados por cadenas y dentro de las cadenas se subtitularon las ideas transversales. Existen temas que se repiten en las distintas cadenas, tales como tecnologías de conservación, altas presiones hidrostáticas (APH), micro y nanoencapsulado de sustancias activas, envases activos e inteligentes, membranas, etc. Estos temas son susceptibles de ser vigilados bajo un mismo tópico transversal que aporte información relacionada a todas las cadenas de la agroindustria. Dicha información fue utilizada para el diseño de la encuesta Delphi. Cuando se iniciaron los trabajos de vigilancia no se contaba con los resultados de la encuesta Delphi, por lo que hubo que realizar una selección preliminar de los segmentos tecnológicos a indagar. La misma puso en juego los siguientes criterios: Atractivo: relevancia del impacto económico, social o ambiental que propiciaría el desarrollo o la incorporación de la tecnología. Capacidad de mitigar o eliminar alguna limitación o barrera que haya sido identificada como tal en una cadena o en un tema transversal de la agroindustria argentina. Impacto posible en las PyME, cooperativas, asociaciones de pequeños productores. 12 Impacto posible territorial en cuanto a la utilidad en diferentes regiones. Cobertura que los temas transversales pueden tener en las diferentes cadenas agroindustriales. Es posible que, en algunos casos, no coincidan los segmentos estudiados con los que finalmente fueron estratégicamente valorizados. La elección definitiva de segmentos a vigilar queda sujeta a la revisión de los profesionales del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación y a los futuros ajustes que se realicen en función de la evolución de la política aplicada. Definición de cuerpos de información Una vez que se contó con la plataforma de Thomson Innovation, se iniciaron los trabajos de definición de corpus de información por cadena, por transversal y sobre los segmentos seleccionados. Estos corpus se conformaron a partir de la selección de un grupo representativo de patentes y de documentos científicos, de los que pueden inferirse el desarrollo y las tendencias de dichas cadenas y segmentos. Se emplearon técnicas avanzadas de búsqueda de información tecnológica que permitió seleccionar documentos pertinentes, con la mínima cantidad de aquellos que no tienen relación con el campo. Procesamiento de la información Con estos cuerpos de información procesados, mediante un programa de minería tecnológica (Thomson Data Analyzer), se analizaron y se generaron conocimientos de potencial utilidad para la toma de decisiones sobre los actores, los campos tecnológicos emergentes, tendencias, historia, evolución, posicionamiento nacional, algunas señales débiles, identificación de líderes y redes de desarrollo, estudios de inversión en I+D+i en relación a las cadenas y en particular a los segmentos tecnológicos estudiados, políticas de algunos países en relación a la protección de sus innovaciones. etc. Cada tema plantea escenarios diferentes y propone investigaciones particulares, sin embargo este proyecto orientado al estudio de la 13 agroindustria requirió de una estandarización que queda reflejada en los 6 documentos de VTeIC. Cabe destacar que todas las actividades descritas fueron realizadas conjuntamente con los profesionales del Ministerio, y que como producto principal de este proyecto, ha quedado un grupo de profesionales capacitados en técnicas de Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva (VTeIC). Por otra parte es importante tener en cuenta que estos estudios pueden ser profundizados en cada uno de sus detalles, para llegar a obtener conclusiones más ajustadas a las necesidades puntuales del sector. 14 2. RECURSOS Se ha trabajado con la plataforma de Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva ofrecida por la empresa Thomson-Reuters conocida como Thomson Innovation, conjuntamente con un software de análisis de información tipo data-mining: Thomson Data Analizer (licencia de Vantage-Point). Thomson Innovation cuenta con un motor de búsqueda en bases de datos de documentación científica, información de negocios y patentes. Las bases documentales de patentes de invención cuentan con más de 85 millones de documentos, que incluyen ya más de 15 millones de citas Derwent. Las citas Derwent constituyen un valioso acervo documental, ya que describen no sólo la tecnología con las palabras más adecuadas para definir cada invención, sino que detallan aspectos tales como novedad, utilidad, entre otros. Esto permite realizar búsquedas más precisas. Por otra parte, Thomson Innovation cuenta con una base documental correspondiente a los reservorios: Current Contents Connect, Web of Science y Conference Proceedings con alrededor de 50 millones de trabajos científicos. Se utilizaron además fuentes estructuradas y no estructuradas de acceso gratuito, tales como portales de cámaras de los diversos sectores, bases de la biblioteca electrónica del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación, proveedores de información públicos y privados, tales como Google, United States Department of Agriculture (USDA), base de datos del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), entre otras. 15 3. ESTUDIO DE VIGILANCIA TECNOLÓGICA E INTELIGENCIA COMPETITIVA: ENVASES ACTIVOS E INTELIGENTES Miguel Guagliano; Adriana Sánchez Rico; Marcelo Grabois; Sergio Vaudagna y Cristina Cámara. Presentación La literatura técnica -es decir, publicaciones científicas y solicitudes de patentes- y la información de negocios son fuentes de información valiosas para la toma de decisiones, entre otras, científico–técnicas, empresariales y de políticas públicas. En este sentido, es importante para el diseño de políticas de Ciencia, Tecnología e Innovación, generar e impulsar desde el Estado, metodologías de trabajo relacionadas con la Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva que faciliten la planeación, la búsqueda, el análisis de los hallazgos y la inclusión de los distintos actores del Sistema Nacional de Ciencia y Tecnología (SNCyT) en el proceso, de tal forma que se reduzcan las barreras para el acceso, comprensión y posterior comunicación de los resultados. El presente documento, tiene por objetivo analizar los avances científicos y tecnológicos en el campo de envases activos e inteligentes de alimentos y a partir de sus resultados aportar insumos para el diseño de políticas de I+D+i. Un caso de estudio de VTeIC de una tecnología transversal en la Agroindustria Alimentaria Argentina, que contribuye a la mejora de la conservación y comercialización de alimentos más seguros y saludables. Con el apoyo de un equipo técnico de expertos se identificaron los criterios y las estrategias de filtro y búsqueda de la información y los factores claves a vigilar. Posteriormente se obtuvo y se organizó la información, para sus síntesis y análisis. Se han analizado aspectos científicos y tecnológicos, que permiten situar a la Argentina frente al contexto internacional. Las fuentes de información son diversas y se ha utilizado la plataforma Thomson Innovation como la herramienta informática 16 para el acceso a las bases de datos y Thomson Data Analyzer como herramienta de minería de datos para el análisis. Informe Ejecutivo Acerca de las publicaciones científicas, entre los resultados obtenidos se destacan los siguientes: En la categoría de “Envases Activos”, las tecnologías relacionadas con el sustrato de papel son las que cuentan con mayor cantidad de publicaciones científicas. En tanto, los denominados “Envases Inteligentes”, implican a las tecnologías relacionadas con los chips de silicio, sensores de almacenamiento y tecnologías para atmósferas modificadas. Estados Unidos y España son los líderes en investigación sobre tecnologías de envasados para alimentos. La Universidad Federal de Viçosa (Brasil), el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC, España), la Universidad de Zaragoza (España) y la Universidad de Ioannina (Grecia), son las organizaciones que cuentan con mayor número de publicaciones. En las bases de datos evaluadas se han rescatado 10 publicaciones científicas argentinas, en las cuales participan: INTI Plásticos, la Universidad Nacional de Mar del Plata, la Universidad Nacional de Santiago del Estero, la Universidad de Buenos Aires UBA, la Universidad Nacional de Quilmes, el Centro de Referencia de Lactobacilos (CERELA) de Tucumán, la Universidad Nacional de La Plata y la Universidad Nacional de la Rioja. Los estudios en esta área tecnológica son incipientes en Argentina. El campo tecnológico de los envases activos e inteligentes es relativamente nuevo y se observa una actividad creciente, tanto en registro de nuevos desarrollos como en la publicación de investigaciones relacionadas. En consecuencia resulta un área 17 interesante de ser estimulada desde la política pública, aprovechando los equipos humanos que ya tienen alguna experiencia y promoviendo la incorporación de las tecnologías recientes. Es una tecnología que aún no está madura, y en la que se pueden realizar aportes medulares por parte de grupos de I+D+i argentinos. Analizando los registros de patentes rescatados se pueden inferir las siguientes observaciones: Las tecnologías más relevantes en relación a envases activos, son las relacionadas con la preservación de frescura de alimentos e inhibidores de crecimiento microbianos. En el campo de envases inteligentes, las tecnologías principales son las relacionadas con las resinas e indicadores de humedad, sistemas de indicadores de tiempo y temperatura, etiquetas para bebidas y sistemas de procesamiento y control. De acuerdo a los registros de patentes los países líderes en desarrollo tecnológico son: Japón y Estados Unidos. Las áreas tecnológicas con mayor índice de registros de patentes son: recipientes para el almacenamiento o el transporte de objetos o materiales, accesorios o cierres para recipientes, elementos de embalaje, paquetes y conservación de alimentos o de productos alimenticios. En Envases Inteligentes son las relacionadas con la investigación o análisis de propiedades químicas o físicas, presentación, etiquetas o placas de identificación, reconocimiento y presentación de datos, soportes y manipulación de registros. Las empresas líderes tecnológicos son: Mitsubishi Gas Chemical Co, Tetra Laval Holdings & Finance, Toppan Printing Co Ltd, y Seikatsu Kyodo Kumiai Coop. 18 Son muy escasas las patentes de argentinos. Se han encontrado algunos documentos argentinos pero con prioridad extranjera. Definición y fundamentación de la tecnología Los avances en el campo de envases y sistemas de envasado, representan una importante contribución a la mejora de la conservación de alimentos, y a la comercialización de alimentos más seguros, saludables y apetecibles. En este sentido está alcanzando gran relevancia la utilización de atmósferas modificadas y el desarrollo del envasado activo e inteligente. De acuerdo a la Asociación Española de Licenciados y Doctores en Ciencia y Tecnología de los Alimentos (ALCYTA), mucho más reciente es la aparición en el mercado de envases “activos” que contribuyen o se oponen al deterioro de los alimentos que contienen. En la actualidad, el diseño de esos envases, o de este procedimiento de envasado, son objetivo de una gran variedad de líneas de investigación. Secuestradores de oxígeno, absorbentes de etileno, de olores, de vapor así como compuestos antimicrobianos de diversa naturaleza se han incorporado a los envases como elementos activos, inicialmente como elementos accesorios y en la actualidad incorporados al material que constituye el envase1. El envasado activo tiene como finalidad incrementar el tiempo de conservación de los alimentos y preservar o potenciar sus propiedades organolépticas. Para ello se liberan sustancias de interés (antimicrobianos, antioxidantes, aromas) y/o se retiran compuestos indeseables (oxígeno, etileno, olores) del producto envasado o de su entorno. 1 Artículos de revisión. Innovaciones en el procesado de alimentos: Tecnologías no térmicas. AM Herrero. MD Romero de Avila. Departamento de Nutrición, Bromatología y Tecnología de los Alimentos. Facultad de Veterinaria. Universidad Complutense. Rev Med Univ Navarra / Vol. 50, Nº 4, 2006, 71-74. Madrid. España. 19 Algunas de las ventajas que ofrecen los envases activos en sus diferentes manifestaciones son: Capacidad de respuesta del envase frente a los cambios que en él se producen. Realización de operaciones como calentamientos, enfriamientos, o fermentaciones, que se pueden ya realizar dentro del mismo envase. Reducción del empleo de aditivos o conservantes que pueden incorporarse en el mismo envase. Reducción de costes si se compara con el envasado en atmósfera modificada, ejerciendo un control de ésta en productos individuales Un envase inteligente se define como aquel que monitoriza las condiciones del alimento envasado dando información sobre la condición del mismo durante el transporte y el almacenamiento. Entendiendo por condición del alimento los siguientes procesos: fisiológicos (respiración de frutas y verduras frescas) químicos (oxidación de lípidos) físicos (endurecimiento de pan, deshidratación) aspectos microbiológicos infestación (por insectos) Los dispositivos de envasado inteligente son capaces de registrar y suministrar información relativa al estado del envase y del producto (integridad, rotura del precinto, calidad, seguridad), y se utilizan en aplicaciones tan diversas como: demostración de la autenticidad de un producto, antirrobo, trazabilidad, etc.2 2 Envasado al vacío y en atmósfera modificada y utilización potencial de los envases activos e inteligentes en la carne de aves. Mª Luisa García López. Departamento de Higiene y Tecnología de los Alimentos. Facultad de Veterinaria. Universidad de León. 24071 León - España 20 Los envases inteligentes se los puede definir también como las técnicas de envasado que contienen, externa o internamente, un indicador para generar una activa historia del producto y determinar su calidad: indicadores de tiempo-temperatura (TTI) indicadores de frescor indicadores de calidad microbiológica e indicadores de oxígeno o dióxido de carbono indicadores de humedad. Respecto de estas tecnologías, es posible encontrar información más amplia y de mayor profundidad en el Anexo II, a través de resúmenes y referencias de reviews publicados en revistas científicas, las cuales se han rescatado para este informe. Situación de la producción de conocimiento científico de las tecnologías de procesamiento de alimentos Los corpus de información fueron exportados a la herramienta de minería de datos, Thomson Data Analyzer –(TDA) generando indicadores gráficos. Además se confeccionaron mapas topográficos - themescape3, que facilitaron el análisis de la información. Los corpus obtenidos entre publicaciones científicas y patentes de invención sumaron en total, un volumen de 2200 registros, discriminados así: Envases Activos: -520 publicaciones científicas y 667 registros de patentes; Envases Inteligentes: 465 publicaciones científicas y 624 registros de documentos de patentes. Es importante destacar que los cuerpos de información de envases inteligentes y activos son 3 La herramienta de Thomson Innovation permite crear mapas topográficos en dos dimensiones a partir del análisis del corpus de publicaciones científicas. En los picos pueden visualizarse concentraciones de documentos relacionados a los conceptos más relevantes en dichos documentos. Los documentos relacionados a tecnologías similares aparecen cerca uno del otro en el mapa. 21 independientes entre sí. Son dos áreas tecnológicas bien definidas, por lo que sólo se encontraron un 10% de documentos comunes a los dos campos. Envases Activos De acuerdo al Gráfico 1, los temas más relevantes de investigación en Envases Activos son los relacionados con tecnologías de sustratos de papel, tecnologías de atmósfera modificada pasiva, compuestos activos, aceites esenciales incorporados, hidrólisis de lípidos y sistemas de packaging. Gráfico 1. Themescape - Publicaciones Científicas - Envases Activos Fuente: elaboración propia utilizando datos de Thomson Innovation Envases Activos: Principales Países En cuanto a los países que realizan investigación científica y tecnológica sobre Envases Activos, se observa en la gráfica siguiente que Estados Unidos lidera la producción científica con 104 publicaciones, le sigue España con más de 79 publicaciones, luego Italia, Brasil y Francia. 22 Grráfico 2. Nú úmero de re egistros po or país - Envvases Activvos Fue ente: elabora ación propia utilizando Th homson Data a Analyzer a partir de dattos de Thom mson Innovation. ases Activo os: Evoluc ción Histórica Enva En el Gráfico 3,, se observva la tende encia en cre ecimiento de d publicaciones cienttíficas e, a partir del d 2007 con un pico de d publicac ciones en 2010. 2 El dato de particularmente es realizada 2012 2 es de las publicacion p as sólo has sta setiembre. Gráfico 3. Número de registros r po or año – Envvases Activvos Fue ente: elabora ación propia utilizando Th homson Data a Analyzer a partir de dattos de Thom mson Innovation 23 Enva ases Activo os: Organiizaciones Líderes L Universidad Federal de Viçosa (Brasil), el Consejo Su uperior de Investigaciones La U Cienttíficas (Esp paña), la Universidad de Zaragoza a (España) y la Universidad de Fo oggia (Italia a) son las institucione i es de Investigación y Desarrolllo que cuentan con mayor m número de publicaciones. co 4. Númerro de registtros por org ganización – Envases Activos A Gráfic Fue ente: elabora ación propia utilizando Th homson Data a Analyzer a partir de dattos de Thom mson Innovation. Enva ases Activo os: Áreas Tecnológic T cas cnológicas en las cuales c hay mayor cantidad c de registros s de Las áreas tec publiicaciones son: s Ciencia y Tecnolo ogía en Alimentos co on 311 regis stros, Ingeniería con 115, Químic ca 98 y Agrricultura 71.. Gráfico 5.. Número de registros por Áreas Tecnológic T as - Envase es Activos Fue ente: elabora ación propia utilizando Th homson Data a Analyzer a partir de dattos de Thom mson Innovation 24 Enva ases Activo os: Publica aciones de e registros por país y por año dos Unidos s, Italia, Frrancia, Corea del Surr y China, son los pa aíses que los 3 Estad últim mos años cu uentan con el mayor número n de publicaciones científiicas en Envvases Inteliigentes. Gráfic co 6. Número de registtros por país por año - Envases Activos A Fue ente: elabora ación propia utilizando Th homson Data a Analyzer a partir de dattos de Thom mson Innovation. Publlicaciones Científicas s Argentinas relacion nadas con Envases Activos A dentifican 6 publicaciones científicas de Enva ases Activo os con participación de e Se id autores con afiliación argentina. Estas s publicacio ones son las enlistadas s en la tabla a 1. Enva ases Intelige entes d themesc cape de En nvases Inteligentes, se e identifican las siguie entes Con el apoyo del tecno ologías com mo las más relevantes: chips de silicio, s sens sores de alm macenamie ento y piezo oresistivos y las tecn nologías de e atmosfera a modificad da y de se eguimiento RFID (Radiio Frequenc cy IDentification, en es spañol iden ntificación por p radiofrec cuencia). 25 Tabla 1. Publicaciones Argentinas - Envases Activos AUTOR ORGANIZACIÓN FECHA DE FUENTE PUBLICACIÓN TITULO Characterization of a Massani, MB INTI Plásticos APR 2012 Journal of the science of multilayer film activated food and agriculture 92 (6): with Lactobacillus 1318-1323 apr 2012 curvatus CRL705 bacteriocins Antimicrobial Effectiveness of Bioactive Packaging Moreira, MD UNMdP JAN-FEB 2011 Journal of food science 76 Materials from Edible (1): m54-m63 jan-feb 2011 Chitosan and Casein Polymers: Assessment on Carrot, Cheese, and Salami Immobilization of Arrua, D Univ Nacl Santiago Estero AUG 25 2010 Journal of agricultural and Caffeic Acid on a food Polypropylene Film: chemistry 58 (16): Synthesis and 9228-9234 aug 25 2010 Antioxidant Properties Mixture design for Flores, SK Gerschens on, LN Univ MATERIALS Buenos Aires; Fac Ciencias Exactas SCIENCE & ENGINEERING JAN 1 2010 & Nat C- MATERIALS FOR evaluation of potassium sorbate and xanthan gum effect on BIOLOGICAL APPLICATIONS properties of tapioca 30 (1): 196-202 JAN 1 2010 starch films obtained by extrusion FOOD Wagner, J Univ Quilmes, Dept Sci & Technol, Bernal, ADDITIVES AND CONTAMINANTS PART AJUN 2009 CHEMISTRY CONTROL ANALYSIS EXPOSURE & RISK ASSESSMENT 26 (6): Argentina 938-946 JUN 2009 Food Massani, MB additives contaminants CERELA 2008 chemistry and part analysis a- control exposure & risk assessment 25 (11): 1424-1430 2008 Migration study of carvacrol as a natural antioxidant in highdensity polyethylene for active packaging Development and characterization of an active polyethylene film containing Lactobacillus curvatus CRL705 bacteriocins 26 Gráfico 7. Themesca ape – Public caciones Científicas - Envases Inteligentes Fue ente: elabora ación propia utilizando da atos de Thom mson Innova ation Enva ases Intelig gentes: Prrincipales Países P En c cuanto a lo os países que realiza an investigación científica y tec cnológica sobre s Enva ases Intelig gentes, se observa en n la gráfica a siguiente e que los Estados Unidos lidera an la producción cienttífica con 10 00 publicac ciones, segu uidos por Alemania A (co on 29 publiicaciones), España, Ta aiwán, China a y Grecia. Gráffico 8. Núm mero de registros por país p - Envas ses Intelige entes Fue ente: elabora ación propia utilizando Th homson Data a Analyzer a partir de dattos de Thom mson Innovation 27 Envases Inteligentes: Evolución Histórica A partir del año 2000, se observa un leve crecimiento en la cantidad de publicaciones. En el año 2007, hay un pico con el registro de 50 publicaciones científicas. Gráfico 9. Número de registros por año - Envases Inteligentes Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation Envases Inteligentes: Organizaciones Líderes La Universidad de Ioánninna (Grecia), el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (España), el Instituto Tecnológico de Georgia (USA), la Universidad Nacional de Defensa (Taiwán), son las organizaciones que cuentan con mayor cantidad de publicaciones relacionadas con Envases Inteligentes. Gráfico 10. Número de registros por organización - Envases Inteligentes Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation 28 Enva ases Intelig gentes: Árreas Tecno ológicas Las áreas te ecnológicas s en las cuales hayy mayor cantidad c d registros de de publiicaciones relacionado os con En nvases Intteligentes son: Ingeniería con 238 regis stros, Cien ncia y T Tecnología en Alimentos n con 118, Instrumento os e Instrumentación n: 83 registtros, Ciencias de los materiales m c 79 y Qu con uímica con 54. 5 Gráfico 11. 1 Númerro de registros por Áreas Á Tecno ológicas - Envases Inteligente es Fue ente: elabora ación propia utilizando Th homson Data a Analyzer a partir de dattos de Thom mson Innovation Enva ases Intelig gentes: Pu ublicacione es de regis stros por país p y por año a Estad dos Unidos s, Alemania a, España, China, C Grec cia e Irlanda son los países p que los 7 últim mos años cu uentan con el mayor número n de publicaciones científiicas en Envvases Inteliigentes. s Argentinas relacion nadas con Envases Inteligentes Publlicaciones Científicas Se id dentifican 4 publicaciones científicas de Envvases Intelig gentes con participació ón de autores con afiliación argentina. Estas s publicacio ones se enlistan en la Tabla T 2. 29 G Gráfico 12. Número de d registro os por país s por año – Envases Inteligente es Fu uente: elabo oración propia utilizand do Thomson Data Analyzer a parttir de datos de Thom mson Innovvation Tabla a 2. Public caciones Argentinas A en Envase es Intelige entes AUT TOR ORGANIZACIÓN FECHA DE ersidad Unive Cabezas, L Nacio onal de La FUENTE PUBLICAC CIÓN OPTIC C EXPRESS 20 JAN 2 2012 Plata (UNLP) (1): 15 58-163 JAN 2 2012 TITULO Optical sm mart packaging to reduce tra ansmitted inform mation Influence of modified ersidad Unive Simon, A Nacio onal de La D CONTROL 22 FOOD MAR-APR 2011 Rioja (3-4): 369-374 MARAPR 2011 2 atmosphe ere packaging and storage te emperature on the t sensory and microbiological quality of fresh peeled white w asparagus s Effect of washing w with citric acid and packa aging in modifie ed ersidad Unive Simon, A Nacio onal de La JUN 2010 Rioja FOOD D CONTROL 21 atmosphe ere on the senso ory and (6): 85 51-856 JUN 201 10 microbiolo ogical quality off sliced mushroom ms (Agaricus bis sporus L.) Influence of packaging films on ersidad Unive Gimene ez, M Nacio onal de La Rioja APR 2003 JOUR RNAL OF FOOD D the senso ory and microbio ological SCIEN NCE 68 (3): 1051- evolution of minimally 1058 APR 2003 processed d borage (Borrago officinalis) 30 Situación de la producción de conocimiento tecnológico de las tecnologías de procesamiento de alimentos Envases Activos El conjunto de indicadores y gráficos que se muestra a continuación fue realizado sobre un corpus compuesto por 554 registros de patentes. La sentencia de búsqueda utilizada para la obtención del corpus es la que se describe en el Anexo I del presente informe. Los documentos de patentes, que son tanto solicitudes en trámite, como solicitudes desistidas o no concedidas como patentes concedidas, evaluadas estadísticamente, dan una indicación tanto del desarrollo tecnológico como de la inversión en innovación que realizan las empresas, las organizaciones y los países. Se pudo observar que en la evolución del número de documentos de patente desde el año 1971 al 2012, el año que presenta mayor nivel de cantidad de patentes publicadas, es el año 2011 con 52 registros. Dentro de los países líderes que poseen mayor cantidad de patentes se encuentran: Japón, Estados Unidos y China, con 178, 135 y 88 patentes respectivamente. La empresa que lidera estos grupos es Mitsubishi Gas Chemical CO. El Gráfico 13 es una representación de un mapa topográfico, en el que se pueden identificar las tecnologías encontradas en documentos de patentes, con mayor índice de aparición, estas tienen que ver principalmente con, películas de preservación de frescura en alimentos e inhibidores de crecimientos microbianos. Envases Activos: Números de documentos de patentes por año El comportamiento de la actividad de registro de patentes en los últimos años, arrojó un estado tendencial con pendiente positiva, lo cual indicaría un interés y una inversión creciente en el desarrollo de estas tecnologías. 31 Gráfico 13. Themescape – Patentes - Envases Activos Fuente: elaboración propia utilizando datos de Thomson Innovation. Envases Activos: Cantidad de documentos de patentes por países Como se pudo observar en el gráfico 15, las empresas líderes en el campo de patentabilidad que eran las principales, eran asiáticas, en el siguiente gráfico se puede corroborar esa información, donde los tres países que presentan mayor cantidad de registros de patentes son Japón, Estados Unidos y Canadá, con 178, 135 y 88 registros respectivamente. Envases Activos: Número de documentos de patentes por organización En el Gráfico 16 se puede observar las empresas líderes que tienen mayor cantidad de registros de patentes bajo su nombre, las empresas que lideran la lista son Mitsubishi Gas Chemical Co, con 23 registros, le sigue Toppan Printing Co Ltd. con 10 registros. 32 Gráfico 14. Número de registros por año – Envases Activos Número de patentes por año 60 52 49 50 46 47 48 44 40 Núm ero de patentes 36 32 33 31 30 24 24 21 20 17 18 14 10 5 1 1 1 1 2 1 3 3 3 4 10 8 6 5 3 10 9 10 3 4 4 19 7 19 1 7 19 2 7 19 6 7 19 7 7 19 8 7 19 9 8 19 0 81 19 8 19 3 8 19 4 8 19 5 8 19 6 8 19 7 8 19 8 8 19 9 9 19 0 9 19 1 9 19 2 9 19 3 9 19 4 9 19 5 9 19 6 9 19 7 9 19 8 9 20 9 0 20 0 0 20 1 0 20 2 0 20 3 0 20 4 0 20 5 0 20 6 0 20 7 0 20 8 0 20 9 1 20 0 1 20 1 12 0 Años Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation Gráfico 15. Número de registros de patentes por país – Envases Activos Patentes por países JP 178 US 135 88 País CN FR 18 KR 18 16 EP GB 13 12 DE WO 8 RU 6 32 Other 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Número de patentes Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation 33 Gráfico 16. Número de registros de patentes por Organización – Envases Activos Organización Número de registros de patentes por 23 organización MITSUBISHI GAS… TOPPAN PRINTING CO LTD DAINIPPON PRINTING CO LTD SEKISUI PLASTICS TOYO BOSEKI CRYOVAC INC IDEMITSU… MITSUBISHI KAGAKU… PAPER PAK IND RENGO CO LTD Other 10 5 4 4 3 3 3 3 3 415 0 100 200 300 400 500 Número de registros Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation Envases Activos: Número de documentos de patentes por áreas tecnológicas Las áreas tecnológicas que han marcado mayor registro de documentos de patentes, son aquellas que corresponden a los siguientes grupos de IPC: Gráfico 17. Número de registros de patentes por área tecnológica - Envases Activos Número de patentes por área tecnológica Número de Patentes 0 Áreas tecnológicas B65D 81/26: Containers, packaging elements, or packages, f or contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes B65D 81/24: Containers, packaging elements, or packages, f or contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes B65D 81/28: Containers, packaging elements, or packages, f or contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes B65D 65/40: Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or f orm ->...> Applications of laminates f or particular packaging purposes A...A23L 3/00: Preservation of f oods or f oodstuff s, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted f or f oods or f oodstuff s B32B 27/18: Layered products essentially comprising synthetic resin ->...> characterised by the use of special additives B65D 85/50: Containers, packaging elements or packages, specially adapted f or particular articles or materials ->...> for living organisms, articles, or materials sensitive to B65D 81/20: Containers, packaging elements, or packages, f or contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes A23L 3/3436: Preservation of f oods or f oodstuff s, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or f oodstuf fs ->...> Oxygen absorbent B32B 27/32: Layered products essentially comprising synthetic resin -> comprising polyolefins C08J 5/18: Manuf acture of articles or shaped materials containing macromolecular substances ->...> Manuf acture of f ilms or sheets B32B 27/08: Layered products essentially comprising synthetic resin ->...> of synthetic resin of a dif f erent kind B65D 65/38: Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or f orm ->...> Packaging materials of special type or f orm 100 300 400 500 600 57 54 45 43 33 29 24 23 23 22 19 19 A23B 4/00: General methods for preserving meat, sausages, f ish or f ish products 17 A23B 7/148: Preservation or chemical ripening of f ruit or vegetables ->...> in a controlled atmosphere, e.g. partial vacuum, comprising only CO<sub>2</sub>, 17 Other 200 69 495 Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation. 34 Envases Activos: Clasificación Internacional de Patentes B65D RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE DE OBJETOS O MATERIALES, p. ej. SACOS, BARRILES, BOTELLAS, CAJAS, LATAS, CARTONES, ARCAS, BOTES, BIDONES, TARROS, TANQUES; ACCESORIOS O CIERRES PARA RECIPIENTES; ELEMENTOS DE EMBALAJE; PAQUETES. B65D 81/26 con dispositivos para evacuar o absorber los fluidos, p. ej. Las exudaciones del contenido; Empleo de productos que impiden la corrosión o desecadores. B65D 81/24 Adaptaciones para prevenir una alteración del contenido; aplicaciones para los recipientes o el material de embalaje de agentes de conservación de alimentos, fungicidas, pesticidas o repelentes de animales. B65D 81/28 Empleo de medios de conservación de alimentos, fungicidas, de insecticidas o de productos repelentes de animales. B65D 65/40 Empleo de estratificados para fines especiales de embalaje. B65D 85/50 para organismos vivos, objetos o materiales sensibles a los cambios de ambiente o de condiciones atmosféricas, p. ej. animales terrestres, pájaros, pescados, plantas acuáticas, plantas no acuáticas, cebollas de flores, flores cortadas, hojas (dispositivos para transportar los peces vivosA01K 63/02 ). B65D 81/20 a presión inferior o superior a atmosférica, o en una atmósfera especial, p. ej. de gas inerte. B65D 65/38 Materiales de embalaje de tipo o forma particular. A23L ALIMENTOS, PRODUCTOS ALIMENTICIOS O BEBIDAS NO ALCOHOLICAS NO CUBIERTOS POR LAS SUBCLASES A21DOA23B-A23J; SU PREPARACION O TRATAMIENTO, p. ej. COCCION, MODIFICACION DE LAS CUALIDADES NUTRICIONALES, TRATAMIENTO FISICO; CONSERVACION DE ALIMENTOS O DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS, EN GENERAL. A23L 3/00 Conservación de alimentos o de productos alimenticios, en general, p. ej. pasteurización o esterilización, especialmente adaptada a alimentos o productos alimenticios (conservación de alimentos o productos alimenticios en asociación con el envasado B65B 55/00 ). A23L 3/3436 Absorbentes de oxígeno. B32B PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, ES DECIR, HECHOS DE VARIAS CAPAS DE FORMA PLANA O NO PLANA. B32B 27/18 Caracterizada por el empleo de aditivos particulares. B32B 27/08 De una resina sintética de una clase diferente. B32B 27/32 teniendo poliolefinas. C08J PRODUCCION; PROCESOS GENERALES PARA FORMAR MEZCLAS. A23B CONSERVACION, P.EJ. MEDIANTE ENLATADO, DE CARNE, PESCADO, HUEVOS, FRUTAS, VERDURAS, SEMILLAS COMESTIBLES; MADURACION QUIMICA DE FRUTAS Y VERDURAS; PRODUCTOS CONSERVADOS, MADURADOS O ENLATADOS. A23B 4/00 Métodos generales de conservación para carne, embutidos, pescado o productos a base de pescado. A23B 7/148 en atmósfera controlada, p. ej. bajo vacío parcial, que comprende solamente los gases siguientes: CO2, N2, O2 o H2O. Envases Activos: Cantidad de documentos de patentes por país y por año El gráfico 18 permite apreciar como en los últimos cinco años los países líderes en desarrollo tecnológico como Japón, estados Unidos, Canadá y Francia lideran la lista con la cantidad de registros de patentes. 35 Gráfico 18. Número de registros de patentes por país y por año - Envases Activos Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation. Gráfico 19. Número de patentes por tecnología y por año - Envases Activos Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation. 36 Envases Activos: Cantidad de documentos de patentes por tecnología y por año Es interesante ver la información que arroja el siguiente gráfico, ya que se pueden observar las áreas tecnológicas con mayor registro de patentes, y cómo fueron evolucionando a lo largo de los años dentro del campo del desarrollo tecnológico en envases de alimentos. Envases Activos: Clasificación Internacional de Patentes B65D RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE DE OBJETOS O MATERIALES, p. ej. SACOS, BARRILES, BOTELLAS, CAJAS, LATAS, CARTONES, ARCAS, BOTES, BIDONES, TARROS, TANQUES; ACCESORIOS O CIERRES PARA RECIPIENTES; ELEMENTOS DE EMBALAJE; PAQUETES. B65D 81/26 Con dispositivos para evacuar o absorber los fluidos, p. ej. Las exudaciones del contenido; Empleo de productos que impiden la corrosión o desecadores. B65D 81/24 Adaptaciones para prevenir una alteración del contenido; aplicaciones para los recipientes o el material de embalaje de agentes de conservación de alimentos, fungicidas, pesticidas o repelentes de animales. B65D 81/28 Empleo de medios de conservación de alimentos, fungicidas, de insecticidas o de productos repelentes de animales. B65D 65/40 Empleo de estratificados para fines especiales de embalaje. B65D 85/50 para organismos vivos, objetos o materiales sensibles a los cambios de ambiente o de condiciones atmosféricas, p. ej. animales terrestres, pájaros, pescados, plantas acuáticas, plantas no acuáticas, cebollas de flores, flores cortadas, hojas (dispositivos para transportar los peces vivosA01K 63/02 ). B65D 81/20 A presión inferior o superior a atmosférica, o en una atmósfera especial, p. ej. de gas inerte. A23L ALIMENTOS, PRODUCTOS ALIMENTICIOS O BEBIDAS NO ALCOHOLICAS NO CUBIERTOS POR LAS SUBCLASES A21DOA23B-A23J; SU PREPARACION O TRATAMIENTO, p. ej. COCCION, MODIFICACION DE LAS CUALIDADES NUTRICIONALES, TRATAMIENTO FISICO; CONSERVACION DE ALIMENTOS O DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS, EN GENERAL. A23L 3/00 Conservación de alimentos o de productos alimenticios, en general, p. ej. pasteurización o esterilización, especialmente adaptada a alimentos o productos alimenticios (conservación de alimentos o productos alimenticios en asociación con el envasado B65B 55/00 ). A23L 3/3436 B32B Absorbentes de oxígeno. PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, ES DECIR, HECHOS DE VARIAS CAPAS DE FORMA PLANA O NO PLANA. B32B 27/32 Teniendo poliolefinas. 37 Envases Inteligentes La sentencia de búsqueda utilizada para la obtención del corpus es la que se describe en el Anexo I del presente informe. Los documentos de patentes, que son tanto solicitudes en trámite, como solicitudes desistidas o no concedidas así como patentes concedidas, evaluadas estadísticamente, dan una indicación tanto del desarrollo tecnológico como de la inversión en innovación que realizan las empresas, las organizaciones y los países. Se pudo observar que en el periodo de análisis la actividad en materia de registro de patentes ha tenido un incremento exponencial a lo largo de los años, registrándose en el año 2011 el pico más alto con un volumen de 57 registros. Dentro de los países líderes que poseen mayor cantidad de patentes se encuentran los Estados Unidos liderando la lista con 158 registros, muy de cerca se ubica Japón con 143 registros. La empresa que lidera estos grupos es Tetra Laval Holdings & Finance. En el mapa topográfico que se visualiza a continuación se pueden observar cuatro áreas tecnológicas con mayor cantidad de registros de patentes: resinas indicadoras de humedad, sistemas de indicadores de tiempo y frescura, etiquetas para bebidas y sistemas de procesamiento y de control. Gráfico 20. Themescape – Patentes - Envases Inteligentes Fuente: elaboración propia utilizando datos de Thomson Innovation. 38 Envases Inteligentes: Número de documentos de patentes por año Dentro del periodo analizado que se tuvo en cuenta para el estudio, el año con mayor índice de registros de patentes fue el 2011, con 57 registros. Gráfico 21. Número de patentes por año - Envases Inteligentes Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation. Envases Inteligentes: Número de documentos de patentes por Organización Las tres organizaciones que poseen mayor registros de patentes son Tetra Laval Holdings & Finance, Toppan Printing Co Ltd, y Seikatsu Kyodo Kumiai Coop. Al igual que se observó en el punto 4.2.1 de Envases Activos, la empresa japonesa Toppan Printing Co Ltd sigue apareciendo como una de las líderes en desarrollo tecnológicos en el campo de envases para alimentos. 39 Gráfico 22. Número de patentes por organización - Envases Inteligentes Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation. Envases Inteligentes: Cantidad de documentos de patentes por países En el gráfico 23 se observa los países que poseen mayor número de registros de patentes, lidera Estados Unidos con 154, lo sigue muy de cerca Japón con 143. China, Alemania y Corea del Sur son países que también desarrollan tecnología en este campo. Gráfico 23. Número de registros de patentes por país - Envases Inteligentes Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation. 40 Envases Inteligentes: Número de documentos de patentes por áreas tecnológicas En el periodo de análisis, se observa que las áreas tecnológicas con mayor interés de desarrollo tecnológico han sido las siguientes con sus respectivos códigos IPC: Gráfico 24. Número de registros de patentes por áreas tecnológicas Envases Inteligentes Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation. Envases Inteligentes: Cantidad de documentos de patentes por tecnología y por año El siguiente gráfico permite visualizar la evolución creciente que han tenido las distintas áreas tecnológicas en los últimos cinco años. 41 Gráfico 25. Cantidad de patentes por área tecnológica y por año - Envases Inteligentes Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation. 42 Estas áreas están vinculadas a los siguientes campos tecnológicos: B65D RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE DE OBJETOS O MATERIALES, p. ej. SACOS, BARRILES, BOTELLAS, CAJAS, LATAS, CARTONES, ARCAS, BOTES, BIDONES, TARROS, TANQUES; ACCESORIOS O CIERRES PARA RECIPIENTES; ELEMENTOS DE EMBALAJE; PAQUETES. B65D 79/02 Instalaciones o dispositivos para indicar un almacenamiento o un transporte incorrectos. Recipientes, elementos de embalaje o paquetes de tipo o de forma especial o especialmente concebidos para organismos vivos, objetos o materiales, que presentan problemas especiales de transporte, almacenamiento o distribución. B65D 25/20 Instalaciones o dispositivos para indicar un almacenamiento o un transporte incorrectos. Recipientes, elementos de embalaje o paquetes de tipo o de forma especial o especialmente concebidos para organismos vivos, objetos o materiales, que presentan problemas especiales de transporte, almacenamiento o distribución. B65D 81/20 A presión inferior o superior a atmosférica, o en una atmósfera especial, p. ej. de gas inerte. B65D 81/24 Adaptaciones para prevenir una alteración del contenido; aplicaciones para los recipientes o el material de embalaje de agentes de conservación de alimentos, fungicidas, pesticidas o repelentes de animales. B65D 81/26 Con dispositivos para evacuar o absorber los fluidos, p. ej. Las exudaciones del contenido; Empleo de productos que impiden la corrosión o desecadores. B65D 51/24 Combinadas con dispositivos auxiliares para otros fines distintos que el cerrar. B65B MAQUINAS, APARATOS, DISPOSITIVOS O PROCEDIMIENTOS DE EMBALAJE DE OBJETOS O MATERIALES; DESEMBALAJE. B65B 57/02 Sensibles a la ausencia, presencia, a la alimentación anormal o a la mala presentación del producto de fijación o de embalaje de receptáculos o de paquetes. G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS. G01N 33/00 Investigación o análisis de materiales por métodos específicos no cubiertos por los grupos. G01N 33/02 Alimentación. G06K RECONOCIMIENTO DE DATOS; PRESENTACION DE DATOS; SOPORTES DE REGISTROS; MANIPULACION DE SOPORTES DE REGISTROS. G06K 19/00 Soportes de registro para utilización con máquinas y con al menos una parte prevista para soportar marcas digitales. G06K 19/07 Con chips de circuito integrado. G06K 19/00 Soportes de registro para utilización con máquinas y con al menos una parte prevista para soportar marcas digitales. G09F PRESENTACION; PUBLICIDAD; CARTELES; ETIQUETAS O PLACAS DE IDENTIFICACION; PRECINTOS. G09F 3/00 Etiquetas, fichas o medios análogos de identificación o de indicación; Precintos; Sellos de franqueo o sellos análogos G09F 3/04 Sujetos o fijados por el material de la etiqueta en sí, p. ej. Por termoadherencia. 43 Envases Inteligentes: clasificación internacional de patentes B65D RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE DE OBJETOS O MATERIALES, p. ej. SACOS, BARRILES, BOTELLAS, CAJAS, LATAS, CARTONES, ARCAS, BOTES, BIDONES, TARROS, TANQUES; ACCESORIOS O CIERRES PARA RECIPIENTES; ELEMENTOS DE EMBALAJE; PAQUETES. B65D 79/02 Instalaciones o dispositivos para indicar un almacenamiento o un transporte incorrectos. Recipientes, elementos de embalaje o paquetes de tipo o de forma especial o especialmente concebidos para organismos vivos, objetos o materiales, que presentan problemas especiales de transporte, almacenamiento o distribución. B65D 25/20 Instalaciones o dispositivos para indicar un almacenamiento o un transporte incorrectos. Recipientes, elementos de embalaje o paquetes de tipo o de forma especial o especialmente concebidos para organismos vivos, objetos o materiales, que presentan problemas especiales de transporte, almacenamiento o distribución. B65D 81/20 A presión inferior o superior a atmosférica, o en una atmósfera especial, p. ej. de gas inerte. B65D 81/24 Adaptaciones para prevenir una alteración del contenido; aplicaciones para los recipientes o el material de embalaje de agentes de conservación de alimentos, fungicidas, pesticidas o repelentes de animales. B65D 81/26 Con dispositivos para evacuar o absorber los fluidos, p. ej. Las exudaciones del contenido; Empleo de productos que impiden la corrosión o desecadores. B65D 85/50 Para organismos vivos, objetos o materiales sensibles a los cambios de ambiente o de condiciones atmosféricas, p. ej. animales terrestres, pájaros, pescados, plantas acuáticas, plantas no acuáticas, cebollas de flores, flores cortadas, hojas. G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS. G01N 31/22 Utilización de reactivos químicos. G01N 33/02 Alimentación. G06K RECONOCIMIENTO DE DATOS; PRESENTACION DE DATOS; SOPORTES DE REGISTROS; MANIPULACION DE SOPORTES DE REGISTROS. G06K 19/00 Soportes de registro para utilización con máquinas y con al menos una parte prevista para soportar marcas digitales. G06K 19/07 Con chips de circuito integrado. G09F PRESENTACION; PUBLICIDAD; CARTELES; ETIQUETAS O PLACAS DE IDENTIFICACION; PRECINTOS. G09F 3/02 Formas o estructuras. Envases Inteligentes: Producción de conocimiento tecnológico en Argentina Con respecto a la actividad de desarrollo tecnológico en Argentina, se han encontrado sólo dos registros, lo cual induce a considerar que las investigaciones y 44 desarrollos sobre envases activos e inteligentes son incipientes. Se trata de dos solicitudes de patentes cuyos titulares son Botet De Lacaze y Du Pont, ambos extranjeros. 45 Fuentes de Información Organismos en Argentina ONCCA (Oficina Nacional de Control Comercial Agropecuario) www.oncca.gov.ar PROSAP (Programa de Servicios Agrícolas Provinciales-MINAGRI) www.prosaponline.gov.ar ANMAT (Administración Nacional de Medicamentos y Alimentos) www.anmat.gov.ar Argentina Trade Net http://www.argentinatradenet.gov.ar Coordinadora de las Industrias de Productos Alimenticios http://www.copal.com.ar/ Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios http://www.alimentos.org.ar/ Secretaría de ambiente y desarrollo sustentable www.ambiente.gov.ar Secretaría de Industria y Comercio www.indcompyme.gov.ar Servicio Nacional de sanidad y calidad Agroalimentaria (SENASA) www.senasa.gov.ar Consejerías en el exterior Consejería Agrícola ante la Unión Europea http://www.agricola-ue.org/index%202.htm Consejería Agrícola en Brazil http://www.brasil.embajada- argentina.gov.ar/agricola/home.html Consejería Agricola en la República Popular de China. http://www.agrichina.org/ca/index.aspx Consejería Agrícola en Estados Unidos. www.consejeria-usa.org/nuevo/index.shtml 46 Organizaciones Internacionales CODEX www.codexalimentarius.net FAO www.fao.org.ar FDA www.fda.gov Organización Mundial del Comercio www.wto.org/indexsp.htm Institute of Food Technologists www.ift.org International Union of Food Science & Technology www.iufost.org ALACCTA Asociaciones Latinoamericanas y del Caribe de Ciencia y Tecnología de las Alimentos. IPFSAPH www.ipfsaph.org/En/default.jsp MERCOSUR www.mercosur.gov.ar Misión permanente ante la O.N.U. www.un.int/argentina OCDE www.oecd.org Organización Panamericana de la Salud - Organización Mundial de la Salud www.ops.org.ar Organismos internacionales en Ginebra www.itu.ch/missions/argentin Unión Europea europa.eu/index_es.htm USDA www.usda.gov 47 Cámaras y entidades privadas en Argentina Cámara de Certificadoras de alimentos, productos orgánicos y afines www.cacer.org.ar Instituto Argentino de ejecutivos de Finanzas www.iaef.org.ar Casa Empresarial de las Provincias Argentinas www.ceparg.com.ar TecnoFIDTA www.tecnofidta.com Referencias Bibliográficas Cámara, Cristina; Grabois, Marcelo, et al.(2011) “Propiedad Intelectual e Industrial: Una experiencia de capacitación en el marco de actividades de docencia e investigación” IV CONGRESO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL COINI 2011. Río Gallegos, Argentina. Escorsa P., Maspons R. (2001) De la Vigilancia Tecnológica a la Inteligencia Competitiva. Prentice Hall. Madrid, España. Fernández Alvárez, María. Review: Active food packaging. Departamento de Nutrición y Bromatología III. Facultad de Veterinaria. Universidad Complutense de Madrid. Ciudad Universitaria. 28040. Madrid. España García López, Mª Luisa. Envasado al vacío y en atmósfera modificada y utilización potencial de los envases activos e inteligentes en la carne de aves. Departamento de Higiene y Tecnología de los Alimentos. Facultad de Veterinaria. Universidad de León. 24071 León, España. Garcia, M.L. and Bray, O.H. (1997). "Fundamentals of Technology Roadmapping". Strategic Business Development Department, Sandia National Laboratories. 48 Geisler, E. (2000) The Metrics of Science and Technology, Quorum Books, Westport, C.T. Grabois, Marcelo (2012) Tercer Informe de Avance Actividad 3, Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva. Servicio de Consultoría Préstamos BIRF N* 7599/AR. Licitación N* 02/09: Estudios de Consultoría Sector Agroindustria. Ministerio de Ciencia y Tecnología e Innovación Productiva de la Nación. Buenos Aires, Argentina. Grabois, Marcelo; Cámara, Cristina; Regodesebes, Alejandro (2010) “La informacióntecnológica relacionada a patentes como herramienta en las actividades de docencia e investigación en una facultad de ingeniería.” World Congress & Exhibition Engineering 2010-Argentina. Buenos Aires, Argentina. Henderson, J. I. & Edwards, B. (2003) Improving technology watch in the Corporate Research Programme (CRP). Distillation, Issue 04. Herrero, Ana María. Romero de Ávila, María Dolores. Artículos de revisión. “Innovaciones en el Procesado de Alimentos: Tecnologías no Térmicas”. Departamento de Nutrición, Bromatología y Tecnología de los Alimentos. Facultad de Veterinaria. Universidad Complutense. Revista Médica, Universidad de Navarra / Vol. 50, Nº 4, 2006, 71-74. Madrid, España. Holland Smith, D. J., McOwat, D. M. & Marks, L. M. (2001). Development of a costeffective science and technology intelligence process. DERA Technical Report. DERA/TD/TR000004/1.0, March. Medina Vásquez, Javier, Ortegón, Edgar (2006) “Manual de prospectiva y decisión estratégica: bases teóricas e instrumentos para América Latina y el Caribe” Instituto Latinoamericano y del Caribe de Planificación Económica y Social (ILPES) Área de Proyectos y Programación de Inversiones. Katz, J. S., Stewart, S., Gow, T.A.K. & Martin, B.(2001) Science Foresight Project: Final Report. Volume 1. Dstl Technical Report. DSTL/TR01697. 49 Kerr, C. I. V.; Mortara, L.; Phaal, R. & Probert, D. R. (2006) A conceptual model for technology intelligence. International Journal of Technology Intelligence and Planning, Vol. 2, No. 1, pp. 73-93. L. Yam, Kit; Takhistov, Paul T.; Miltz, Joseph. Intelligent Packaging: Concepts and Applications. JFA. R: Concise Reviews / Hypotheses in Food Science. Kostoff, R. N. K. (2000) Fullerene data mining using bibliometrics and database tomography. Journal of Chemical Information and Computer Science, 49, 8, pp.67485. Kostoff, R. N. K. (2001) The role of open source intelligence in global technology watch. Military Information Technology. Lichtenthaler, E. (2004) Technological change and the technology intelligence process: A case study. Journal of Engineering and Technology Management, Vol. 21, No. 4, pp. 331-348. McCain, K.W. (1990). Mapping authors in intellectual space: A technical overview. Journal of the American Society for Information Science, 41, pp.433-443. Miguel Ángel Gutiérrez Carvajal y Carmen Toledo de la Torre. Los Informes Tecnológicos de Patentes 2007. Fundación COTEC para la Innovación Tecnológica., Morris S.A., Yen G., Wu Z. & Asnake, B. (2003) Time line visualization of research fronts. Journal of the American Society for Information Science and Technology. 54, 5, pp.413-422. Norling, P. M.; Herring, J. P.; Rosenkrans, W. A.; Stellpflug, M. & Kaufmann, S. B.(2000) Putting competitive technology intelligence to work. Research-Technology Management, Vol. 43, No. 5, pp. 23-28. Palop F., Vicente JM (1998) Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva. COTEC, Madrid, España. 50 Peterson, R.A. (2000). Constructing Effective Questionnaires. Sage Publications Inc., Thousand Oaks, California, USA. Dstl/CR10342 1.0 Page 23 of 30 Porter, A., Cunningham, S. (2005) Tech Mining. Wiley. Porter, A. et al. “Technology Forecasting” (2011). Wiley Rohrbeck, Rene (2010) Corporate Foresight: Towards a Maturity Model for the Future Orientation of a Firm, Physica-Verlag, Heidelberg and New York. Small, H. (1999) Passage through science: crossing disciplinary boundaries. Library Trends, 48, 1, pp.72-108. 51 Anexo I – Aspectos Metodológicos Palabras claves identificadas con el apoyo de los expertos Con el apoyo de expertos en tecnologías relacionadas con envases activos e inteligentes, se validaron los distintos avances obtenidos en el estudio de vigilancia tecnológica e Inteligencia competitiva. Se refinó la metodología del trabajo y se validó el conjunto de palabras claves y se construyeron las sentencias de búsqueda para la obtención de información científica y tecnológica. Las palabras claves fueron las siguientes: Envases Activos: Preservation Functional Film Nanotechnology – Nanocrystals Active Atmosphere Biodegradable Antimicrobial Antioxidants Shell Life/Shell Life Indicator Scavenger (sequester oxygen/ethylene) Food Safety - Active Component/Active Agents Oxidation inhibitors/Antioxidants Green Package Absorb (oxygen, ethylene, humidity) Quality mantein-Innovative food packaging Controlled Atmosphere Interactive packaging/Interactive components 52 Envases Inteligentes Intelligent Packaging Indicators: Carbon Dioxide, Oxygen, Gas, Time Temperature, Microbiological Quality, Freshness, Humidity, Enzyme Shield Storage Abuse Control RFID Sensors Microsensors TTI (temperature time indicator) Sentencias de Búsqueda Teniendo en cuenta el conjunto de palabras claves identificadas y clasificadas en el punto anterior, se formularon las siguientes sentencias de búsqueda, las cuales fueron cargadas en la plataforma Thomson Innovation (TI) 4 para la obtención de información en sus bases de datos de publicaciones científicas y documentos de patentes. Las bases de datos de publicaciones que se consultaron fueron: Web of Science, Conference Proceedings, y Current Contents Connect. Las sentencias que se formularon para cada uno de los temas a estudiar fueron las siguientes: Envases Activos: Patentes CTB=((food* or lacteos or dairy or fish or pescado or meat or fruit or vegetable* or verdur* or yogurt or milk or cereal* or drink or bebid* or comid* or aliment* or fruta or vegetal* or carne) not (pharmaceutic* or grease or (grease adj masking))) AND TAB=(active or activo or nanotech* or nano* or (film adj functional) or ((scavenger or Absorb* or adsorb*) adj (oxygen or ethylene or humidity)) or Antimicrob* or Antioxidant*) AND TAB=(Quality or ((Controlled or active) adj3 Atmosphere) or (Oxidation adj2 inhibitors) or (Food adj2 Safety) or (shelf adj life) or shelflife or Preservation) AND (AIOE=(b65d) or ti=(packaging or envase)); 4 www.thomsoninnovation.com. Thomson Innovation es una solución integrada para la investigación que combina la propiedad intelectual, la literatura científica y datos sobre negocios y noticias con herramientas de análisis, colaboración y alerta en una robusta plataforma destinada a apoyar la actividad de desarrollo y la investigación a escala global. Proveedor Thomson Reuters 53 Envases Activos: Publicaciones Científicas TI=(active adj packag*) OR ALL=("active packaging"); Envases Inteligentes: Patentes CTB=((food* or lacteos or dairy or fish or pescado or meat or fruit or vegetable* or verdur* or yogurt or milk or cereal* or drink or bebid* or comid* or aliment* or fruta* or vegetal* or carne*) not (pharmaceutic* or medical or grease or (grease adj masking))) AND (Ti=(packaging or envase) or AIOE=(B65d)) AND (TAB=(intelligent or smart or inteligente or monitor or indicator or microsensor* or sensor* or RFID or TTI or indicador) or AIOE=(g01d or g01n or c12m or c12q or g09f or g06K)) AND TAB=(freshness or quality or calidad or frescura or contamin* or moisture* or humedad or "cadena de frío" or "cold chain" or microorga*); Envases Inteligentes: Publicaciones Científicas (TI=(packaging or envase) and TI=(intelligent or smart or inteligente or monitor or indicator or microsensor* or sensor* or RFID or TTI or indicador)) or ALL=("Packaging intelligent" or "Smart packaging") Referencias: CTB: Title/Abstract/Claims TAB: Title/Abstract TI: Title AIOE: Any IPC or ECLA ALL: Text Fields 54 Anexo II - Documentos que revisan y actualizan estado del arte en envases inteligentes y activos APPLICATION OF MODIFIED ATMOSPHERE PACKAGING AND ACTIVE/SMART TECHNOLOGIES TO RED MEAT AND POULTRY: A REVIEW Autores: Arvanitoyannis, IS (Arvanitoyannis, Ioannis S.); Stratakos, AC (Stratakos, Alexandros Ch.) Fuente: FOOD AND BIOPROCESS TECHNOLOGY - 5 (5): 1423-1446 Fecha: Jul. 2012 Organizaciones: Thessaly University; School of Agricultural Sciences; Department of Ichthyology & Aquatic Environment (DIAE) ; Laboratory Food Science & Technology Abstract Este artículo revisa los avances actuales en el envasado en atmósfera modificada (MAP) en carnes rojas y productos avícolas. Este tipo de resultados de envasado aumenta la prolongación del tiempo de conservación por inhibir el crecimiento microbiano y la promoción de la estabilidad oxidativa, en comparación con aquellos embalados aeróbicamente. High O-2 envases con atmósfera modificada se presentan enrojo, y además aumenta tanto los lípidos, la oxidación del pigmento y promueve el crecimiento de microorganismos de degradación aeróbica. La presencia de altos niveles de CO2 en envases de atmósfera modificada inhibe el crecimiento microbiano, y además puede causar decoloración carne a través de la oxidación. Low O-2 atmósferas MAP limita el crecimiento microbiano, y además cambia el color de la carne a púrpura. El uso de CO da resultados prometedores debido a sus efectos positivos sobre el color y la inhibición del crecimiento de microorganismos que dan lugar a la prolongación del período de validez durante una distribución más amplia de productos listos para su uso. El uso de MAP puede conducir a una reducción efectiva del crecimiento de microorganismos patógenos como Listeria sp. y Salmonella sp. La combinación de MAP y al vacío con otros tratamientos puede ser una herramienta 55 eficaz en la prestación segura de los alimentos mínimamente procesados. En respuesta a los cambios en la demanda del consumidor y las tendencias del mercado, el área de envasado activo e inteligente/inteligente se está volviendo más y más importante. Estas tecnologías relativamente nuevas son capaces de proporcionar mejores resultados en cuanto a la seguridad del producto y la prolongación del tiempo de conservación, así como en la comunicación de información sobre las características de calidad de varios alimentos envasados durante el transporte y almacenamiento. 56 ACTIVE AND INTELLIGENT PACKAGING FOR THE FOOD INDUSTRY Autores: de Abreu, DAP; Cruz, JM; Losada, PP Fuente: FOOD REVIEWS INTERNATIONAL - 28 (2): 146-187 Fecha: Apr-Jun 2012 Organizaciones: Universidad de Santiago de Compostela, Departamento de Química Analítica, Nutrición y Bromatología, Facultad de Química, Santiago de Compostela 15782, España. Universidad de Vigo, Departamento de Ingeniería Química, ETSEI, Vigo 36310, Pontevedra, España (Cruz, J.M.) Abstract: El envasado de alimentos se utiliza para permitir la comercialización de productos y para proporcionar una protección pasiva contra contaminaciones ambientales o influencias que afectan a la vida útil de los productos. Sin embargo, a diferencia de los envases tradicionales, que debe ser totalmente inerte, envases activos está diseñado para interactuar con los contenidos y/o el ambiente circundante. Los sistemas activos de envasado se utilizan con éxito para aumentar la vida útil de los alimentos procesados y se pueden clasificar de acuerdo a la capacidad de absorción y de acuerdo a los sistemas de liberación (por ejemplo, eliminadores de oxígeno, captadores de etileno, absorbentes de líquidos y humedad, sabor y absorbentes de olor o liberadores, agentes antimicrobianos, etc.). El envase inteligente se caracteriza por su capacidad para vigilar el estado de los alimentos envasados o el medio ambiente al proporcionar información sobre diferentes factores durante el transporte y almacenamiento. Embalaje inteligente incluye indicadores de tiempo y temperatura, detectores de gas, y los indicadores de frescura y / o maduración. Al mismo tiempo, los avances en la nanotecnología y la mejora de los nanomateriales permitirán el desarrollo de envases mejor y nuevo activo e inteligente. Estos envases ofrece grandes beneficios a la industria alimentaria para mejorar la frescura, la vida útil de los alimentos, y permite el monitoreo para controlar las condiciones de almacenamiento del lugar de producción hasta el consumo por el consumidor final. 57 FOOD PACKAGING BASED ON POLYMER NANOMATERIALS Autores: Silvestre, Clara; Duraccio, Donatella; Cimmino, Sossio. Fuente: PROGRESS IN POLYMER SCIENCE 36 (12): 1766-1782 Fecha: Dec. 2011 Organizaciones: National Research Council of Italy (CNR); Institute for Polymers, Composites and Biomaterials. Abstract: El envasado de alimentos moderno ha hecho grandes avances como resultado de las tendencias mundiales y las preferencias de los consumidores. Estos avances están orientados a la obtención de alimentos de mejor calidad y seguridad. Además, con el movimiento hacia la globalización, envasado de alimentos requiere también la vida útil más larga, junto con la supervisión de la seguridad y la calidad basada en estándares internacionales. La nanotecnología puede abordar todos estos requisitos, ampliar y poner en práctica las funciones principales de embalaje-contención, protección, conservación, marketing y de comunicaciones. Aplicaciones nanotecnológicas de polímeros, pueden proporcionar nuevos materiales de envasado de alimentos con propiedades mecánicas mejoradas, de barrera y antimicrobianas, junto con nano-sensores para rastrear y supervisar la condición de los alimentos durante el transporte y almacenamiento. Se discuten los límites para el desarrollo de los nuevos nanomateriales poliméricos que tienen el potencial de transformar completamente la industria de envasado de alimentos. 58 NEW EU REGULATION ASPECTS AND GLOBAL MARKET OF ACTIVE AND INTELLIGENT PACKAGING FOR FOOD INDUSTRY APPLICATIONS Autores: Restuccia, D (Restuccia, Donatella); Spizzirri, UG (Spizzirri, U. Gianfranco); Parisi, OI (Parisi, Ortensia I.); Cirillo, G (Cirillo, Giuseppe); Curcio, M (Curcio, Manuela); Iemma, F (Iemma, Francesca); Puoci, F (Puoci, Francesco); Vinci, G (Vinci, Giuliana); Picci, N (Picci, Nevio) Fuente: FOOD CONTROL Fecha: 21 (11): 1425-1435 Nov. 2010 Organizaciones: Università della Calabria, Dipartimento di Farmacia e Scienze della Salute e della Nutrizione. Università La Sapienza, Roma, Dipartimento Tecnol Risorse & Sviluppo Abstract: El envasado activo e inteligente se basa en una interacción deliberada de los envases con el alimento y/o su entorno directo para mejorar la calidad y seguridad alimentaria. Dicha tecnología incluye avances en la oxidación retardada y la frecuencia de respiración controlada, el crecimiento microbiano y la migración de la humedad. Otros ejemplos son absorbentes/ emisores de dióxido de carbono, absorbentes de olor, removedores de etileno y emisores aroma, mientras que los envases inteligentes incluyen indicadores de tiempo-temperatura, indicadores de madurez, biosensores y la identificación de frecuencia de radio. Hasta el año 2004, en Europa hubo una ausencia legislativa para este tipo de embalaje, disminuyendo así, la penetración en el mercado de la Unión Europea. Para enfrentar el problema, el Reglamento 1935/2004/CE y más concretamente el Reglamento 450/2009/EC establece la nueva base legal para su correcto uso, seguridad y marketing. Sin embargo, debido a su interacción deliberada con el alimento y / o de su entorno, la migración de sustancias podría representar un problema de seguridad alimentaria. 59 MODIFIED ATMOSPHERE PACKAGING OF POMEGRANATE FRUIT AND ARILS: A REVIEW Autores: Caleb, OJ (Caleb, Oluwafemi James); Opara, UL (Opara, Umezuruike Linus); Witthuhn, CR (Witthuhn, Corli R.) Fuente: FOOD AND BIOPROCESS TECHNOLOGY 5 (1): 15-30 Fecha: Jan 2012 Organizaciones: Stellenbosch University Abstract: El fomento de una dieta saludable conduce a un aumento en la demanda de productos de alimentos cómodos y frescos, con alto valor nutritivo y libre de aditivos. Frutas y vegetales frescos, satisfacen la percepción de los consumidores acerca de una alta calidad nutricional y de productos de conveniencia. Frutas y hortalizas mínimamente procesadas son susceptibles al deterioro en la calidad y el aumento de la infestación microbiana debido al aumento en los procesos enzimáticos endógenos y la frecuencia de respiración. Envasado en atmósfera modificada (MAP) ofrece la posibilidad de producir y retardar la tasa de respiración y extender la vida útil de los productos frescos. Sin embargo, es importante correlacionar las propiedades de permeabilidad de las películas de embalaje con la tasa de respiración del producto, a fin de evitar condiciones anaeróbicas que podrían conducir a la fermentación de los productos y la acumulación de etanol. Por lo tanto, el modelado matemático de predicción que actualmente se aplica ampliamente en el diseño y desarrollo de la tecnología MAP es eficaz en los productos frescos y mínimamente procesados. Con el creciente interés mundial en el manejo poscosecha y el valor nutricional, la tecnología MAP ofrece herramientas innovadoras adicionales para un uso óptimo y de valor agregado, incluyendo la utilización de un menor grado de fruta con cáscara de defectos superficiales, tales como: grietas, separaciones y quemado por el sol. Este artículo pone de manifiesto la situación actual y las aplicaciones de envasado en atmósfera modificada en frutos enteros y mínimamente procesados e identifica las perspectivas de futuro. 60 4. ESTUDIO DE VIGILANCIA TECNOLÓGICA E INTELIGENCIA COMPETITIVA: ALTAS PRESIONES HIDROSTÁTICAS Germán Linzer; Ezequiel Paulucci; Marcelo Grabois y Sergio Vaudagna Presentación El presente trabajo, tiene por objeto analizar los avances científicos y tecnológicos en el campo de Altas Presiones Hidrostáticas e Hidrodinámicas (APH) que genere resultados que aportan insumos útiles para el diseño de políticas de I+D+i. Se presenta un caso de estudio de VTeIC sobre una tecnología transversal a las cadenas de la Agroindustria Alimentaria Argentina, seleccionada por su prometedora contribución a la mejora de la producción y conservación de alimentos más seguros y saludables. En el mismo, se realiza un análisis de evolución y tendencias científicas, tecnológicas y de innovación a partir de información contenida en patentes de invención y documentos científicos, además de incluir legislaciones y normativas generales que permiten un posicionamiento jurídico para las actividades de comercialización y exportación. Para su confección se cuenta el apoyo de un equipo técnico de expertos con los que se identifican los criterios y las estrategias de filtro y búsqueda de la información. Luego de obtener y organizar la información, para sus síntesis y análisis se analizan los aspectos científicos y tecnológicos que permiten situar a la Argentina frente al contexto internacional. Informe Ejecutivo Caracterización sintética La Tecnología de Altas Presiones Hidrostáticas e Hidrodinámicas (APH) consiste en someter los alimentos, previamente sellados en un envase flexible, hermético y resistente al agua, a un alto nivel de presión hidrostática de hasta 600 MPa/psi 87.000 (en equipos industriales) y hasta 1000 MPa en equipos de laboratorio, durante unos pocos minutos (< 10 min). Esta tecnología, la más destacada entre las 61 conocidas como pasteurización fría, permite extender la vida útil y asegurar la inocuidad de los alimentos, con efecto mínimo sobre su calidad nutricional y sensorial. Resultados Del estudio de los cuerpos de información conformados por publicaciones científicas y patentes de invención, se sintetizan, a continuación, elementos destacados para la tecnología de altas presiones, que podrían ser útiles para la toma de decisiones. Los temas que más interés científico han despertado en el último año son: calidad sensorial, vida útil, ostras, pasteurización fría, almacenamiento refrigerado, packaging, frutas y hortalizas, y aparecen otras técnicas de preservación de alimento como son radiación ultravioleta (UV) y Campos Eléctricos Pulsados, tratamientos térmicos, que son utilizadas en combinación con APH para lograr mejores efectos. Entre los países que invierten en desarrollo de ciencia y tecnología relacionada con APH se destacan España, EE.UU, Alemania, Bélgica, Francia, Reino Unido, China y Turquía. La evolución histórica del desarrollo científico muestra una tendencia creciente en la producción de publicaciones científicas. Sin embargo la publicación de patentes es relativamente pobre, ya que las tecnologías aplicadas a la fabricación de equipos son maduras. Campos de aplicación La principal aplicación industrial de la tecnología de APH es la pasteurización fría de diferentes alimentos, entre los que se destacan: productos cárnicos curados (crudos o cocidos), carnes listas para consumir, paté, hamburguesas y salchichas; a su vez en jugos, batidos, licuados y pastas de productos frutihortícolas, salsas y aderezos, pescados y mariscos y quesos frescos. A su vez, a nivel experimental se está estudiando en el desarrollo de productos reducidos en sal y grasas, en la producción de geles en frío y en la optimización de procesos convencionales de la industria como ser maduración de quesos, curado de carnes, congelación y descongelación de alimentos, infusión de componentes, etc. 62 Impacto potencial en Argentina Esta tecnología permitiría que alimentos producidos en Argentina alcancen mercados de ultramar más lejanos o tengan un mayor período de comercialización. A su vez, permitiría proveer al mercado interno de alimentos seguros y de muy buena calidad sensorial y nutricional. Satisface los requerimientos del consumidor de alimentos de alta calidad sensorial, reducidos en aditivos y convenientes (listos para consumir, listos para usar). APH es una tecnología amigable con el ambiente que presenta ventajas en relación al menor consumo de energía que las tecnologías térmicas y además no produce efluentes. Recursos disponibles En la Argentina los centros de investigación destacados son dos: el Instituto Tecnología de Alimentos (ITA) del Centro de Investigación de Agroindustria (CIA) de INTA Castelar, que cuenta con el primer equipo de APH instalado en la Argentina para investigar sobre las aplicaciones de la tecnología de altas presiones hidrostáticas en la preservación de alimentos, el desarrollo de productos y la optimización de procesos y el Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos (UNLP-CIC-CONICET). Viabilidad y estrategia de su aplicación en la industria Ésta es una tecnología consolidada a nivel mundial (más de 150 equipos industriales). Presenta altos costos de inversión y de mantenimiento. Mientras que sus costos operativos son competitivos con tecnologías térmicas (aunque depende de la productividad de los equipos y del tiempo de tratamiento). A partir de la información rescatada y analizada del uso de nuevos términos técnicos en el tiempo y del número de familias de patentes por año y por país, se infiere que el gran desarrollo de tecnologías de altas presiones hidrostáticas para la conservación de alimentos se dio en la década del 90 del siglo pasado. En especial, los desarrollos más destacados se realizaron en Japón. Esto denota una tecnología madura, que 63 requirió de actores fuertes en tecnologías de acero y recipientes de altas presiones. Los trabajos científicos, que muestran una actividad interesante, en general se refieren al uso de esta tecnología, muchas veces combinada con otras para la conservación de alimentos, y en especial al uso en diversos alimentos y al estudio y análisis de las variables que se ponen en juego. En consecuencia a la hora de invertir en desarrollo nacional, debería tenerse en cuenta que este tipo de tecnologías maduras presentan precios internacionales de equipos difícilmente igualables con desarrollos tecnológicos de baja escala como los que podrían hacerse en Argentina. Sin embargo todo parece indicar que se trata de una tecnología que podría revolucionar los estándares de conservación. Por lo que una inversión en desarrollo de técnicas para el uso de la misma puede ser recomendable. En este campo tecnológico el factor limitante es el elevado costo de los equipos y el elevado costo de mantenimiento, que difícilmente puedan bajarse, debido a las exigentes condiciones en las que deben trabajar, por lo que requieren de materiales especiales y accesorios costosos, junto con estándares de fabricación de equipos que encarecen los procesos de elaboración de los mismos. Es por ello que un desarrollo de esta tecnología en la Argentina debería concentrarse fuertemente en financiar la compra de equipos, tanto para los grupos de I+D+i como de las empresas PyME; así como en extender capacidades, incorporando equipos de escala piloto (sólo se dispone un equipo de escala laboratorio del ITA-CIA-INTA) e impulsar el estudio de nuevas aplicaciones de la tecnología APH y la difusión y transferencia de la misma. Otra alternativa a la recomendación anterior podría ser generar políticas públicas para que se instalen empresas que puedan fabricar equipos y dar servicios de mantenimiento. Esto implicaría impulsar el diseño y la construcción de equipos, aprovechando capacidades locales en otras áreas de la ingeniería, con un programa de reconversión de empresas metalmecánicas, de automatización y control y de tecnologías de punta, tales como INVAP. Debe tenerse en cuenta que estos desarrollos requerirán de fuertes subsidios y protección frente a la oferta internacional durante los primeros años. Sin duda, la implementación de una política que estimule la implantación nacional de esta tecnología requerirá el fortalecimiento 64 de los organismos científico-tecnológicos que han realizado desarrollos de la tecnología APH. Por último, como invariante estratégica que da sentido a la implementación de esta tecnología en el ámbito nacional se puede mencionar la ubicación geográfica de la Argentina, y los requerimientos de inocuidad de los alimentos para exportar. Mientras que la incertidumbre crítica lo constituye el acceso a la tecnología (la tecnología no es producida en el país y existen pocos proveedores internacionales). Introducción A continuación se presenta una síntesis de los reviews y publicaciones que se mencionan al final en la bibliografía, que pretende plantear la situación actual de este campo tecnológico transversal a la industria alimenticia. La industria alimenticia avanza cada vez más hacia el desarrollo de nuevos productos y propuestas innovadoras a través de nuevos métodos de procesamiento. Uno de estos desarrollos realizados en los años 90s es el procesamiento de alta presión hidrostática (HPP). La principal aplicación industrial de la tecnología de altas presiones es la pasteurización fría de alimentos. A su vez, a nivel experimental se está estudiando la combinación de altas presiones con temperatura (en inglés, pressure assisted termal process) para obtener productos refrigerados de vida útil extendida o alimentos estables a temperatura ambiente. También, a nivel experimental se está estudiando la aplicación de APH en el desarrollo de productos reducidos en sal y grasas, en la producción de geles en frío y en la optimización de procesos convencionales de la industria como ser maduración de quesos, curado de carnes, congelación y descongelación de alimentos, infusión de componentes, etc. El efecto de la alta presión en la pasteurización fría de alimentos se conoce desde el siglo XIX, sin embargo, no fue sino hasta la década de 1990 que los primeros productos HPP fueron desarrollados. En particular, desde 2000, el procesamiento con alta presión se ha aplicado con éxito en todo tipo de industrias alimentarias en todo el mundo. 65 Definición y fundamentación de la tecnología El proceso de altas presiones consiste en someter los alimentos, previamente sellados en un envase flexible, hermético y resistente al agua, a un alto nivel de presión hidrostática (presión transmitida por el fluido de compresión, generalmente agua) hasta 600 MPapsi 87.000 (en equipos industriales) y hasta 1000 MPa en equipos de laboratorio, durante unos pocos minutos (< 10 min). Es el mismo efecto que colocar la comida a 60 km de profundidad en el océano, si existiera un océano tan profundo. Actualmente, existen dos procedimientos: las altas presiones hidrodinámicas, en fase experimental y las altas presiones hidrostáticas, que es la que hoy tiene aplicación práctica a nivel industrial. En la alta presión dinámica el incremento de presión se origina en un tiempo muy corto, de milésimas de segundo, como consecuencia de una explosión que genera una onda de choque (>100 MPa), denominada onda de choque hidrodinámica. Esta tecnología consigue la inactivación de microorganismos y el ablandamiento de ciertos tejidos, como la carne, por ruptura de la estructura celular. La aplicación de alta presión estática se basa en someter a un producto a elevados niveles de presión hidrostática (100-1000 MPa) de forma continua durante un cierto tiempo. A este tipo de tecnologías se las denomina comúnmente altas presiones hidrostáticas (High Hiydrostatic Pressure –HHP- en ingles ó APH en español o también como High Pressure Processing –HPP). La utilización de altas presiones hidrostáticas se rige, fundamentalmente por dos principios: Le Châtelier, y el principio isostático o la ley de Pascal, según la cual una presión externa aplicada a un material o fluido confinado se transmite de forma uniforme e instantánea en todas las direcciones. Esta tecnología puede aplicarse directamente a alimentos líquidos (sistemas de compresión directos) o a productos envasados sumergidos en un fluido de presurización (sistemas de compresión indirectos). La presión aplicada al sistema permitiría un tratamiento isostático y uniforme, independientemente del tamaño, forma y volumen del material procesado, determinando tiempos de tratamiento cortos. 66 Los equipos de alta presión hidrostática empleados en el procesado de alimentos están formados, fundamentalmente, por una cámara de presurización en general cilíndrica de acero de elevada resistencia, un generador de la presión formado por una bomba hidráulica además de un sistema multiplicador de presión y finalmente un sistema de control de presión y de temperatura. En la actualidad existen equipos de funcionamiento discontinuo, los más utilizados, y semi-continuos. En los primeros, los alimentos líquidos o sólidos se colocan envasados en el interior de la cámara de presurización (este sistema se denominado de compresión indirecto). El sistema de bombeo sustituye el aire de la cámara por el fluido de presurización hasta su total llenado y posteriormente, incrementa la presión hasta los niveles establecidos. Una vez alcanzada la presión deseada, una válvula permite su mantenimiento sin necesidad de aporte adicional de energía, el tiempo estipulado. Los sistemas semicontinuos pueden utilizarse para tratar productos líquidos no envasados (sistema de compresión directo), una vez presurizado el producto se envasa asépticamente. Diagrama de funcionamiento de una unidad de HPP mediante el sistema de compresión indirecto (funcionamiento discontinuo) El efecto de las altas presiones hidrostáticas puede resumirse en los siguientes puntos: disminución de la síntesis de ADN, aumento de la permeabilidad de las membranas celulares, desnaturalización de biopolímeros y proteínas, incluida inactivación de enzimas, por cambios en la estructura intramolecular, a más de 300 MPa. Estos hechos, pueden afectar, en mayor o menor grado, la viabilidad de los microorganismos y otros agentes alterantes así como modificar los componentes de 67 los alimentos y cambiar las características organolépticas de los mismos. La sensibilidad de los microorganismos a la aplicación de alta presión hidrostática, barosensibilidad, depende de distintos factores (genero, especie y cepa de microorganismo, pH, composición y actividad de agua del alimento, nivel de presión, tiempo de tratamiento, temperatura y velocidad de compresión y descompresión), siendo objeto de múltiples investigaciones. Al someter los alimentos a altas presiones en el intervalo de 3000-8000 bares, los microorganismos y enzimas pueden ser inactivados sin la degradación en el sabor y los nutrientes asociados con el procesamiento térmico tradicional. El proceso de HPP es no-térmico, aunque el aumento de presión produce un aumento de la temperatura debido al calor de compresión, ese incremento de temperatura es bajo (3ºC cada 100 MPa a temperatura ambiente). HPP afecta todas las reacciones y cambios estructurales en los que haya un cambio en el volumen, como en la gelificación de las proteínas o almidón. La presurización pulsada es más eficaz en la inactivación de esporas que la presión continua y hace posible la esterilización de alimentos, combinando el efecto de la presión y la temperatura. Listeria monocytogenes antes (izquierda) y luego (derecha) de aplicar HPP Principales ventajas del procesamiento con alta presión hidrostática (HPP) Para satisfacer las demandas del consumidor del siglo XXI (alimentos de conveniencia, con alta calidad sensorial y nutricional sin aditivos / natural, productos funcionales, etc.), las empresas de alimentos deberían innovar mediante el uso de tecnologías no térmicas, el procesamiento con alta presión hidrostática constituye una alternativa a tener en cuenta. Los métodos térmicos, tradicionalmente utilizados 68 en la industria alimentaria para la conservación de alimentos (esterilización y pasteurización térmica), suelen tener efectos negativos como la destrucción de vitaminas y otros componentes de los alimentos o los cambios de sabor, color y textura que pueden ser evitados con HPP. Además, el efecto del tratamiento con altas presiones hidrostáticas sobre la desnaturalización de proteínas, permite aprovechar la aplicación de esta tecnología en la gelación en frío de las proteínas, la gelatinización del almidón y la mejora de la textura de los alimentos. También en el desarrollo de productos reducidos en sal y en grasa. A su vez, a presiones bajas se potencia la actividad de ciertas enzimas, permitiendo la optimización de procesos como maduración de quesos, tiranización de carnes, etc. Algunas ventajas que se logran con la aplicación de esta tecnología son: Permite que las características nutricionales y sensoriales de los productos permanezcan casi intactas luego del tratamiento y durante el almacenamiento: mayor calidad de los alimentos. Inactiva microorganismos patógenos (Listeria monocytogenes, Salmonella spp, E. coli, Vibrio, Norovirus, etc), obteniéndose altos niveles de seguridad alimentaria. Prolonga la vida útil del producto (duplica o triplica respecto a procesos convencionales). Reduce drásticamente la flora microbiológica contaminante: extensión de la vida útil. Evita o reduce la necesidad de conservantes de alimentos (en inglés, clean label). Permite nuevas propuestas alimenticias innovadoras. Desarrollo de nuevos productos (reducidos en sal o en grasas). A su vez, los productos que no pueden ser tratados térmicamente ahora pueden ser procesados con alta presión (ejemplo: productos cárnicos curados frescos, secos o cocidos). 69 Permite abrir moluscos o extraer carne de crustáceos sin aplicar tratamiento térmico, lo que genera un incremento importante del rendimiento, logrando sabor fresco y el uso de mínima mano de obra. Sólo utiliza agua, que se recicla, y energía eléctrica, lo que lo transforma en un proceso ambientalmente sustentable. Técnicas y Equipos Existen dos sistemas de compresión o presurización: directa e indirecta. En los sistemas de presurización directa solo se procesan alimentos líquidos, ya que este es comprimido por un pistón en el recipiente a presión. En los sistemas de presurización indirecta, la compresión se alcanza mediante el bombeo del medio de transmisión de la presión al interior del recipiente de alta presión con una bomba de alta presión. Para el caso de alimentos líquidos, se utilizan los siguientes dos tipos de sistemas de procesamiento directo: Tipo pistón libre (A), donde el recipiente a presión está dividido en dos secciones por un pistón libre: uno lleno con un alimento líquido, y el otro lleno de un medio de presurización (agua potable). Cuando la presión del medio de presurización es incrementada por la bomba de alta presión, el émbolo es empujado hacia abajo para comprimir el alimento líquido. Tipo Pared Flexible (B), donde el recipiente a presión está dividido en dos secciones por una pared flexible: la sección interior lleno de un alimento líquido y la sección exterior lleno con el medio de presurización (agua potable). Cuando la presión del medio de presurización es incrementada por la bomba de alta presión, la pared flexible se desplaza hacia el interior para presurizar el alimento líquido. 70 Los sistemas más prometedores incluyen el sistema de proceso semi-continuo, que constituye un procesamiento a alta presión que requiere de múltiples vasos operando en paralelo. La siguiente figura muestra cómo llevar a cabo las operaciones por lotes. En este sistema, tres recipientes de alta presión están dispuestos en paralelo para un conjunto de intensificador y procesado semi-continuo por un escalonamiento de las etapas de procesamiento de cada recipiente. El Sistema de Recuperación de Energía consiste en medio de alta presión descargado desde un recipiente a presión en su etapa de descompresión se vuelve a utilizar para presurizar el recipiente de presión, lo que lleva al ahorro de energía, la reducción del tiempo de ciclo y los costos de equipo. Este sistema incluye la combinación de dos equipos de producción de 130 litros, recipientes a presión bajo una presión de 400 MPa y un conjunto de intensificación. Así, se puede reducir el tiempo de presurización a la mitad en comparación con un sistema ordinario y requiere sólo 4 minutos para un ciclo. El Sistema de Procesamiento Dry Bag (sistema de bolsa seca) también es eficaz como un método altamente productivo en el procesamiento de los alimentos envasados. En este sistema los alimentos envasados se colocan en un molde de goma, el cual es comprimido por el medio de presurización y el molde transmite la presión al alimento envasado como se muestra en la siguiente figura. 71 Aplicaciones Altas presiones hidrostáticas es un proceso innovador, aunque industrialmente maduro, tras más de dos décadas de aplicaciones a nivel industrial internacional, que está consolidando su posición como la alternativa más natural para el procesado de una amplia gama de productos alimenticios. Los equipos de HPP proveen una solución tecnológica al nivel de las exigencias del mercado actual: alimentos naturales, frescos, seguros y listos para un consumo inmediato (Ready To Eat, RTE). Puede utilizarse en una amplia gama de productos: productos cárnicos, frutas y hortalizas, jugos y bebidas, pescados y mariscos, productos lácteos, farmacia y cosmética. Productos cárnicos Los productos cárnicos y sus derivados listos para el consumo han sido los principales beneficiarios de esta tecnología durante los últimos años. La tecnología HPP permite aumentar la vida útil del producto manteniendo su frescura, calidad sensorial y nutricional, postulándose como una alternativa eficaz a los conservantes y aditivos para garantizar la inocuidad. Algunos de los ejemplos de productos procesados por alta presión que pueden encontrarse actualmente en el mercado son: jamón cocido o curado lonchado, pollos cocidos completos o piezas de pollo o pavo, 72 hamburguesas, salchichas, paté, platos listos para su consumo o incluso piezas completas de jamón. Las principales ventajas obtenidas con el procesado por alta presión de productos cárnicos son: Aumento de la vida útil manteniendo la calidad. Aumenta la vida útil del producto (duplica o triplica respecto a procesos convencionales) sin afectar sabor y nutrientes. Elimina o reduce la necesidad de incorporar agentes conservantes. Debido a que permite inactivar la flora vegetativa patógena y evita la contaminación cruzada posterior al tratarse de un proceso post-envasado. Posibilita exportación y expansión a países de máxima exigencia como Estados Unidos y Japón. Protección de la marca. Inocuidad en productos RTE. El procesado por altas presiones es una intervención de letalidad validada y probada sobre Listeria monocytogenes, E. Coli, Salmonella, ideal para productos de alto riesgo de contaminación durante el fileteado, cortado, pelado y envasado. El Food Safety and Inspection Service (FSIS) dependiente del USDA, estableció en 2006 el requerimiento de aplicar en productos RTE, luego del feteado, porcionado, pelado y envasado, un proceso bactericida (APH, pasteurización con vapor o agua caliente) y un agente antimicrobiano. Desarrollo de productos innovadores. Productos nuevos, seguros y funcionales (bajo en sal, con Omega 3) pueden ser desarrollados. El proceso con alta presión puede utilizarse en productos envasados al vacío y en atmósfera modificada. Frutas y Hortalizas El HPP es la alternativa ideal al tratamiento térmico de frutas y hortalizas. La principal ventaja del procesado por altas presiones es el importante aumento de la vida útil sin alterar de forma importante la calidad del producto fresco. Esto se consigue debido a 73 que la temperatura durante todo el proceso se mantiene en niveles de refrigeración o ambiente. Los productos retienen su calidad sensorial y nutricional a la vez que mejoran su seguridad. Se trata de una gran herramienta para la fabricación de productos de alto valor añadido: premium, exportación, RTE, natural y/ú orgánico, 4ª y 5ª gama. Algunos ejemplos de derivados de frutas y otros productos vegetales que se pueden procesar por HPP son: purés, salsas, trozos, rodajas, productos RTE (guacamole, humus, etc). Las principales ventajas se enlistan a continuación. Aumento de la vida útil manteniendo las propiedades sensoriales y nutricionales de las frutas y hortalizas frescas. Puede multiplicarse la vida útil entre 2 y 8 veces, dependiendo del producto. Posibilidad de desarrollo de productos innovadores y/o funcionales. Las moléculas funcionales sensibles al tratamiento térmico pueden mantener su actividad tras el tratamiento con alta presión. Ejemplo: la tecnología HPP no afecta componentes de los alimentos como vitaminas y antioxidantes en productos como zanahoria, coliflor, espinacas, remolacha, tomate, brócoli, y en consecuencia, pueden ser desarrollados y comercializados nuevos productos con altos niveles de antioxidantes, preparados en base frutas y hortalizas Inocuidad y protección de la marca. Los microorganismos patógenos relevantes (Salmonella, E. coli O157:H7, Listeria monocytogenes) y la microflora alterante (hongos, levadura, bacterias acido lácticas) pueden ser eliminados y también puede ser evitada la contaminación cruzada por el carácter post-envasado del proceso. Exportación de productos a los mercados más exigentes como Estados Unidos y Japón. La alta calidad sensorial, nutricional y microbiológica junto a su vida útil extendida, hará del producto un elemento de altas prestaciones e ideal para la exportación. 74 Zumos y Bebidas El procesado por alta presión es un proceso post-envasado sustentable y que permite el desarrollo de zumos y otras bebidas con calidad sensorial y nutricional similar a las del producto fresco y con una vida útil extendida. Las principales ventajas de la tecnología HPP son: Mantiene el sabor y color de los jugos, licuados y batidos frescos. El procesado no térmico mantiene las cualidades originales del producto, permitiendo la creación de una gama de máxima calidad. El verdadero sabor de un jugo recién exprimido (jugo natural). Permite el tratamiento de zumos cuya calidad se afectaría si fuesen pasteurizados térmicamente. Ejemplo: granada, manzana, zanahoria, brócoli, remolacha, etc. En los últimos años se han desarrollado bebidas que resultan de la mezcla de frutas (particularmente las tropicales) y hortalizas y que son pasterizadas mediante HPP. Las propiedades nutricionales y funcionales del producto se mantienen intactas. Siendo las frutas y hortalizas ricas en vitaminas componentes antioxidantes y antimutagénicos termolábiles, las altas presiones hidrostáticas son la mejor solución para extender la vida útil del producto sin alterar la funcionalidad de estas moléculas beneficiosas. Permite el desarrollo de productos con el sello “natural”, “orgánico”, y sin conservantes. En este segmento de productos (jugos naturales) es donde la aplicación de HPP ha tenido un crecimiento significativo en los últimos años. Debido a que no se requiere la incorporación de agentes conservantes, si el jugo se prepara con fruta producida en forma orgánica y se pasteuriza mediante HPP, entonces se obtiene un jugo de calidad natural y orgánico. Permite la inactivación de microorganismos patógenos relevantes en jugos (Salmonella, E. coli O157:H7, Listeria monocytogenes) cumpliendo con la normativa vigente en los Estados Unidos (FDA establece controles y validación de procesos que garanticen 5 reducciones decimales de los patógenos pertinentes). 75 Pescados y Mariscos Las ostras, almejas, mejillones, langostas, cangrejos, langostinos, salmón, bacalao, productos RTE, son ejemplos de productos que actualmente se procesan por alta presión. Las principales aplicaciones de HPP en la actualidad son las siguientes. La apertura de moluscos, utilizando presiones en el rango 200-350MPa se consigue desnaturalizar las proteínas del músculo aductor de moluscos como ostras, mejillones o almejas. Este músculo, responsable de mantener la concha cerrada, pierde su funcionalidad y abre la valva, ofreciendo la carne para una fácil extracción, lo cual permite incrementar el rendimiento de obtención de carne. Esta aplicación evita la manipulación de los moluscos, que conlleva mayores riesgos de contaminación del producto, y elevados costos. El proceso HPP además de abrir el molusco bivalvo, inactiva Vibrio, Norovirus y otros patógenos, permitiendo obtener un producto de alta calidad como ostras frescas, de vida útil extendida y máxima inocuidad. Extracción de carne de crustáceos, usando HPP, la carne de crustáceos como langostas o cangrejos se separa de su concha completamente, facilitando la extracción con rendimientos de aproximadamente el 100%. El proceso permite extraer el producto de las partes de menor tamaño y más difícil acceso. La carne se obtiene sin cocción previa del producto, manteniendo sus características naturales y permitiendo al consumidor tener un producto completamente fresco en su mesa. La pasteurización en frío sigue siendo una interesante opción para platos precocinados o para la conservación de pescados o mariscos. Permite el aumento de la vida útil del producto manteniendo su frescura y calidad sensorial, nutricional y funcional. Ventajas del procesado por alta presión en el sector de pescados y mariscos: inocuidad y aumento de la vida útil. Afectación mínima a las propiedades sensoriales y nutricionales del producto fresco. 76 Costos de producción disminuidos. Mayor rendimiento en la extracción de carne en moluscos y crustáceos. Productos Lácteos El tratamiento con altas presiones ofrece varias posibilidades de mejora en el sector de lácteos en aspectos como la inocuidad, funcionalidad y posibilidades de exportación e innovación de productos. Algunos ejemplos de las posibilidades de la tecnología HPP en la actualidad son: pasteurización fría de rellenos para sándwich, con base de queso o mayonesa y mezclados con otros ingredientes pueden procesarse para mejorar la vida útil del producto, destruyendo patógenos y flora alterante y manteniendo la calidad del producto a su más alto nivel. Reducción de tiempo de maduración de quesos. El tratamiento con alta presión puede mejorar la maduración debido a la acción sobre enzimas proteasas, reduciendo el tiempo de acondicionamiento del producto. También puede aplicarse HPP en la pasteurización de quesos frescos, para asegurar la inocuidad y prolongar la vida útil del producto, particularmente cuando los quesos se producen con leche fresca (sin pasteurizar). Yogurt, la diferente barosensibilidad de los microorganismos puede ser utilizada para seleccionar los más aptos mediante esta tecnología. Una intervención post-envasado podría ofrecer las siguientes ventajas al sector lácteo. Inactivación de mohos y levaduras y conservación de hasta 3 meses del producto. Reducción de la presencia de lactobacilos, disminuyendo de forma importante la acidificación del producto. Inactivación de toda bacteria no deseada y supervivencia de la cepa probiótica preseleccionada. 77 En relación a la innovación en productos, nuevos productos funcionales pueden ser desarrollados con la ayuda del HPP. El efecto mínimo sobre componentes bioactivos del producto (en particular sobre las inmunoglobulinas, las cuales son termolábiles), hacen de esta tecnología una solución óptima para propuestas innovadoras. Ejemplo: en Nueva Zelanda se comercializa un producto preparado en base de calostro pasteurizado mediante HPP (marca comercial Col+), lo cual resultó en la solución para colocar en el mercado un producto con alta concentración de componentes biactivos termosensibles (inmunoglobulinas, lactoferrina, vitaminas). Farmacia-Cosmética Nuevos materiales orgánicos pueden ser químicamente sintetizados a altas presiones sin necesidad de catalizadores. Por lo tanto, se espera que las tecnologías de alta presión se utilicen en los campos de productos químicos finos vinculados a las industrias farmacéuticas, de pesticidas, y cosméticos. APH, como método de pasteurización fría, podría ser utilizado para el procesado de productos cosméticos y farmacéuticos. Las principales ventajas de la APH en el sector farmacia-cosméticos son: inocuidad en ausencia de tratamiento térmico: reduce drásticamente la carga microbiana patógena. Aumento de la vida útil de los productos manteniendo sus propiedades funcionales y la actividad de moléculas termolábiles (vitaminas, proteínas, etc.) Posibilidad de creación de nuevas vacunas: inactivación de agentes patógenos (bacterias, virus) manteniendo su antigenicidad. Producción de fórmulas hipoalergénicas o con menos aditivos y conservantes. Desagregación y re-naturalización controlada de proteínas de interés terapéutico. Posibilidad de procesar una amplia gama de productos líquidos, emulsiones, pastas, cremas, geles, etc. ya sean componentes intermedios o productos finales dentro de su envase comercial final. 78 Recursos disponibles y líneas de investigación en Argentina Institución: Área de Procesamiento de Alimentos del Instituto Tecnología de Alimentos (ITA) del Centro de Investigación de Agroindustria (CIA) de INTA Castelar. El ITA-CIA en INTA Castelar cuenta con un equipo APH de escala laboratorio. Es el primer equipo de altas presiones hidrostáticas instalado en la Argentina, que permite abrir líneas de investigación de los alimentos procesados con tecnología de punta con impacto en materia de seguridad alimentaria. Líneas de investigación: pasteurización fría mediante altas presiones hidrostáticas: carnes y productos cárnicos curados (frescos, secos y cocidos), pastas y emulsiones cárnicas, productos frutihortícolas mínimamente procesados y refrigerados. Aplicación de la tecnología de altas presiones hidrostáticas en el desarrollo de productos: pastas y emulsiones cárnicas reducidas en sal y en grasa Aplicación de la tecnología de altas presiones en la optimización de procesos convencionales de la industria alimenticia: efecto sobre maduración de quesos duros de alto valor Pasteurización y esterilización asistida con altas presiones hidrostáticas Modelado y simulación de tratamientos no térmicos Coordinador: Dr. Sergio R. Vaudagna, Instituto Tecnología de Alimentos, CIA, INTA Proyectos de ámbito nacional Proyecto Específico PNAIyAV-1130033 “Tecnologías de Preservación de Alimentos y Aprovechamiento de Subproductos” financiado por INTA. Periodo: 2013-2016. Proyecto Específico AETA 281711 “Tecnologías de Procesamiento Mínimo”, financiado por INTA ). Período: 2009-2012. 79 PID T12PA1 “Estudio del efecto de las altas presiones hidrostáticas, agentes antimicrobianos y aditivos funcionales sobre la preparación y preservación de productos cárnicos” financiado por la Facultad de Ingeniería y Ciencias Exactas de la Universidad Argentina de la Empresa (UADE). Periodo: 2012-2014 PID A 06 001/12 “Aplicación de la tecnología de altas presiones hidrostáticas en el desarrollo de productos en base de carne bovina” financiado por la Facultad de Agronomía y Ciencias Agroalimentarias de la Universidad de Morón. Periodo: 20122014 PID T12PA3 “Modelado y simulación de la distribución de presión en el tratamiento de piezas de carne vacuna con altas presiones hidrostáticas” financiado por la Facultad de Ingeniería y Ciencias Exactas de la Universidad Argentina de la Empresa (UADE). Periodo: 2012-2014 Proyectos de investigación con contrapartes internacionales “Safety improvement and shelf life extension of fresh and cooked meat products applying non-thermal technologies and packaging systems” Proyecto binacional financiado por el Centro Argentina-China en Ciencia y Tecnología de Alimentos dependiente del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de Argentina y del Ministerio de Ciencia y Tecnología de la República Popular China (MOST). Coordinador argentino: Dr. Sergio R. Vaudagna; coordinador chino: Dr. Dequan Zhang (Institute of Agro-food Science and Technology, Chinese Academy of Agricultural Sciences). Período: 2011-2014. Institución: Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos CIDCA-UNLP-CONICET. Depende del CONICET, de la Facultad Ciencias Exactas de la 80 Universidad Nacional de La Plata, y la Comisión de Investigaciones Científicas de la Provincia de Buenos Aires (CIC). Línea de investigación El desarrollo de alimentos con propiedades especiales tales como alimentos con bajo contenido graso, con inclusión de fibra, masa sin gluten etc. que constituyen problemas tecnológicos desde el punto de vista microestructural y reológico para el sector industrial alimentario El análisis crítico de las ventajas e inconvenientes que presentan algunas tecnologías de tratamiento no tradicionales, denominadas también “emergentes” de las que no se dispone en la literatura de información fehaciente o la misma es controvertida y en las que hay que realizar aun gran cantidad de trabajo experimental y una correcta interpretación de los resultados. El modelado matemático y la simulación numérica para optimizar procesos de transferencia de energía y materia que se aplican industrialmente en el tratamiento de alimentos. Proyectos de ámbito nacional “Aplicación de tecnologías alternativas de preservación y procesamiento de alimentos e innovaciones en el desarrollo de productos”. Directora: Dra. Noemí Zaritzky. Co Directoras: Dra. Alicia Bevilacqua y Dra. Alicia Califano; Periodo: 2006-2010. Financiación: ANPCYT, CONICET y UNLP 81 “Obtención de proteínas con capacidad de gelificar en frío por tratamiento con altas presiones”. Responsable: Francisco Speroni, CIDCA (UNLP-CONICET) Subsidio para jóvenes investigadores PICT 01118 “Obtención de proteínas con capacidad de gelificar en frío por tratamiento con altas presiones”. Institución otorgante: Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica. Investigador responsable: Francisco Speroni. Periodo: 2008 Subsidio para jóvenes investigadores “Obtención de proteínas con capacidad de gelificar en frío por tratamiento con altas presiones”. Institución otorgante: Universidad Nacional de La Plata. Investigador Responsable: Francisco Speroni. Período: 2007 y 2008. Participación en proyectos internacionales “Desarrollo de nuevos productos alimentarios a partir de almidones e hidrocoloides mediante altas presiones”. Directores: Dra. Noemí Zaritzky (contraparte argentina) y Dr. Pedro Sanz (contraparte española). Entidad que lo financia: CONICET-CSIC. Periodo: 2006-2008. 82 Publicaciones nacionales Fernández, Pedro P. Sanz, Pedro D. et al. (2007) Conventional freezing plus high pressure-low temperature treatments: effect on physical properties, microbial quality and storage stability of beef meat. Meat Science 77, 616-625. Szerman N., Barrio Y., Schroeder M.B., et al. (2011) Effect of high hydrostatic pressure treatments on physicochemical properties, microbial quality and sensory attributes of beef carpaccio. Procedia Food Science 1, 854-861. Vaudagna, S.R. González, C. B. (2012) Effect of high hydrostatic pressure at subzero temperature on quality of ready-to-eat cured beef carpaccio. B. Meat Science 92, 575-581. Szerman, Natalia; Guibaldo, Cristina, et al. (2011) Efecto de la aplicación de altas presiones hidrostáticas sobre las propiedades fisicoquímicas de medallones de carne vacuna. La Industria Cárnica Latinoamericana. Nº 173, pp. 42-49. ISSN: 0328-4166. Año XXVII. Octubre 2011. Editorial Publitec S.A. Palladino, Pablo Martín; Barrio, Yanina et al (2012) Inactivacion de cepas de Escherichia coli O157:H7 en un producto tipo carpaccio tratado con altas presiones hidrostáticas. La Industria Cárnica Latinoamericana. Nº 179, pp. 56-63. ISSN: 03284166. Año XXVIII. Diciembre 2012. Editorial Publitec. González, Claudia B.; Mendoza, Fernando; Vaudagna Sergio R.; Guignon Bérengère; Aparicio Cristina; Otero Laura; Sanz, Pedro D. (2009). Efecto de la aplicación de la tecnología de altas presiones hidrostáticas a temperatura subcero sobre la microestructura de carpaccio preparado en base a carne vacuna. Trabajo completo (6 páginas) publicado en el Libro de Actas (Trabajo 7.27) del XII Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (CYTAL 2009). Concordia, Entre Ríos. 7 al 9 de Octubre de 2009. ISBN: 978-987-22165-3-5. 83 Costabel, Luciana M., Vaudagna, Sergio R., Hynes, Erica, Cuatrin Alejandra L., Audero, Gabriela (2011) “Efecto del tratamiento con altas presiones hidrostáticas (APH) sobre composición y proteólisis de queso Reggianito”.. Trabajo Completo XIII Congreso de Ciencia y Tecnología de Alimentos (CyTAL). 19 al 21 de octubre 2011, Buenos Aires. Szerman N., Speroni F., Vaudagna, S.R. (2011) High pressure processing of beef patties: effect on myofibrillar proteins and textural properties. 57th International Congress of Meat Science and Technology (ICoMST). Ghent, Bélgica, August 21-26, 2011. Denoya, Gabriela; Gabilondo, Julieta; Budde, Claudio; Guidi, Silvina; Nanni, Mariana; Sanow, Claudio; Vaudagna, Sergio; Polenta, Gustavo (2012)Effects of high hydrostatic pressure in preventing enzimatic browning and fermentation of fresh cut vacuum-packaged peaches. 2nd All Africa Horticulture Congress “Horticulture for Humanity”. 15-20 January 2012, Skukuza, South Africa. Barrio, Yanina ; Contarino, Romina ; Sanow, Claudio; Sancho, Ana ; Vaudagna, Sergio R. (2012) Combined effect of high hydrostatic pressure (HHP) processing and sodium lactate addition on quality of cured beef carpaccio XVI World Congress on Food Science and Technology (IUFoST). 5-9 de Agosto de 2012. Foz de Iguazú, Brasil. Ferrari, Romina; Szerman, Natalia; Sanow, Claudio; Sancho, Ana; Vaudagna; Sergio (2012) Study of the application of high hydrostatic pressure (HHP) for the manufacturing of low salt beef patties XVI World Congress on Food Science and Technology (IUFoST). 5-9 de Agosto de 2012. Foz de Iguazú, Brasil. Costabel, Luciana M; Vaudagna, Sergio R.; Sanow, Claudio; Hynes, Erica; Cuatrin, Alejandra; Barrio, Yanina; Audero, Gabriela. (2012) Reduction of ripening time of reggianito cheese by applying high hydrostatic pressure (HHP): effect on texture parameters. XVI World Congress on Food Science and Technology (IUFoST). 5-9 de Agosto de 2012. Foz de Iguazú, Brasil. 84 Ormando, Paula; Sanow, Claudio; Barrio, Yanina; Vranic, María Laura; Vaudagna, Sergio R. (2012) Stress Relaxation Behaviour Of Cured Beef Carpaccio Treated With High Hydrostatic Pressure (HHP). XVI World Congress on Food Science and Technology (IUFoST). 5-9 de Agosto de 2012. Foz de Iguazú, Brasil. Bevly Mampholo, Makatane; Sivakumar, Dharini; Denoya, Gabriela; Sanow, Claudio; Vaudagna, Sergio R.; Polenta, Gustavo (2012) The effect of high pressure treatment on oxidation enzymes activities and quality parameters in apple . VII CIGR International Technical Symposium «Innovating the Food Value Chain» and II International Conference on Postharvest Technology & Quality Management. Manassero, Carlos; Añon, María Cristina; Vaudagna, Sergio R.; Speroni, Francisco (2012). Efectos del tratamiento con alta presión hidrostática sobre la interacción proteínas de soja-minerales IV Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos-Córdoba 2012. 14-16 de Noviembre de 2012. Córdoba, Argentina. Denoya, G.; Gabilondo, J.; Budde, C.; Sanow, C.; Vaudagna, S.; Polenta, G. (2012). Efectos de aplicación de Altas Presiones Hidrostáticas sobre la preservación de duraznos cortados y su comparación con el tratamiento térmico. VII Congreso Iberoamericano de Tecnología Postcosecha y Agroexportaciones (AITEP 2012). 27-30 de Noviembre 2012. La Plata, Bs. As, Argentina. ISBN CD: 978-950-34-0926-8. Cap, Mariana ; Palladino, Pablo Martín ; Moreno, Karina; Sanow, Claudio; Vaudagna, Sergio R.; O Masana, Marcelo (2012). Resistencia a las altas presiones hidrostáticas de cepas de Escherichia coli O157:H7 Congreso MICROAL 2012, 26 al 29 de noviembre de 2012, Buenos Aires. Szerman N (1,2), Hernandez Pezzani C (3), Sanow C (1), Fernandez Alfaya P (3), Vaudagna SR (1,2), Almada CA (3) (1) Instituto Tecnologia de Alimentos, CIA, INTA. (2) Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas (CONICET). (3) Departamento de Tecnología, Universidad Nacional de Luján. Efecto del tratamiento de altas presiones hidrostáticas (APH) sobre lomo de cerdo cocido formulado con distintos contenidos de sodio. ISBN-13: 978-987-28845-0-5. IV Congreso 85 Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. Córdoba/Argentina 2012. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del tratamiento de APH en lomos (Longissimus dorsii) de cerdo cocidos formulados con distintas concentraciones de sodio. En general, se puede concluir en base a los resultados obtenidos que no se observaron diferencias importantes en las muestras tratadas o no por APH, siendo el efecto de la adición de NaCl el que afecto en mayor medida las propiedades fisicoquímicas, y de textura. Costabel, L.M.;, Hynes, E.;, Vaudagna, S.;, Bergamini, C.; Cuatrin, A.; Audero, G. (2012) Utilización de altas presiones hidrostáticas para acelerar la maduración de queso Reggianito: efecto sobre la proteólisis. INTA EEA Rafaela, Santa Fe, Instituto de Lactología Industrial, UNL/CONICET, Santa Fe, Instituto Tecnología de Alimentos, INTA, Morón., ISBN-13: 978-987-28845-0-5. IV Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. Córdoba, Argentina 2012. La maduración de quesos es la etapa más larga dentro del proceso productivo general. Se han probado varias estrategias tendientes a disminuir este tiempo, entre las que se citan a los tratamientos con altas presiones hidrostáticas (APH) como una alternativa favorable. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del tratamiento con APH sobre la proteólisis del queso reggianito. Se concluye que el tratamiento con APH a 400 MPa favoreció el aumento de la proteólisis durante la maduración de quesos reggianito. Este aumento puede deberse a un incremento en la acción de enzimas de origen no microbiano, como el coagulante residual o la plasmina, ambas sensibles a los tratamientos con APH, lo que se corroborara mediante estudios en curso. Ormando, Paula; Sanow, Luis Claudio; Barrio, Yanina; Vranic, Maria Laura; Vaudagna, Sergio Ramón (2012) Caracterización reológica de carne vacuna fresca marinada tipo carpaccio sometida a altas presiones hidrostáticas. Artículo sin referato.- En el presente estudio se analizó el efecto de los tratamientos APH sobre parámetros reológicos de un producto cárnico curado fresco (carpaccio). En este estudio se determinaron el esfuerzo inicial, el esfuerzo en el equilibrio y el tiempo de relajación. La tecnología de las Altas Presiones Hidrostáticas (APH) se presentan como un método alternativo para la preservación de alimentos. Este proceso es capaz de 86 inactivar enzimas y microorganismos y su aplicación es independiente del tamaño y forma los envases. Barrio, Yanina; Contarino, Romina; Palladino, Pablo Martín; Sanow, Luis Claudio; Sancho, Ana Maria; Geigioni, Gabriela Maria; Masana, Marcelo Oscar; Vaudagna, Sergio Ramon (2012) Estudio del efecto combinado de altas presiones hidrostáticas y la adición de lactato de sodio en la calidad de carne vacuna curada. Artículo sin referato.- La congelación previa a los tratamientos APH, de carne vacuna fresca, minimizaría la decoloración observada en carnes pigmentadas presurizadas. Sin embargo, este pre-tratamiento reduciría la efectividad de las APH sobre la inactivación de los microorganismos. En este sentido, el objetivo de este estudio fue evaluar el efecto combinado de la adición de lactato de sodio (agente antimicrobiano) y APH sobre las propiedades fisicoquímicas y la calidad higiénico-sanitaria de carne vacuna curada (carpaccio). Denoya, Gabriela Inés; Gabilondo, Julieta; Budde, Claudio Olaf; Sanow, Luis Claudio; Vaudagna, Sergio Ramon; Polenta, Gustavo Alberto (2012) Aplicación de altas presiones hidrostáticas para la preservación de duraznos mínimamente procesados. Artículo sin referato. - Los consumidores demandan frutas mínimamente procesadas libres de aditivos y con apariencia fresca. Sin embargo, el daño provocado a los tejidos debido a las operaciones de cortado y pelado, acorta su vida útil. La tecnología de Altas Presiones Hidrostáticas (APH) se presenta como una alternativa menos agresiva que los procesos térmicos convencionales de preservación. El presente trabajo, se realizó con la finalidad de estudiar el efecto de las APH para preservar duraznos mínimamente procesados. Szerman, Natalia; Denoya, Gabriela Inés; Sanow, Luis Claudio; Ormando, Paula; Vranic, Maria Laura, Vaudagna, Sergio Ramon; Barrio, Y. (2012) Aplicación de la tecnología de altas presiones hidrostáticas en el procesamiento de alimentos. Artículo de divulgación - Las Altas Presiones Hidrostáticas (APH) es una tecnología emergente utilizada en la preservación de alimentos. Actualmente, su principal aplicación comercial es la “Pasteurización fría”. Otras aplicaciones que se están 87 investigando son la esterilización de alimentos, el desarrollo de nuevos productos y la optimización de procesos convencionales de la industria alimentaria. Denoya, Gabriela Inés; Gabilondo, Julieta; Budde, Claudio Olaf; Sanow, Luis Claudio; Polenta, Gustavo Alberto; Vaudagna, Sergio Ramón (2012) -Aplicación de altas presiones hidrostáticas para prolongar la vida útil de frutas y hortalizas mínimamente procesadas. Artículo de divulgación.- Actualmente, hay una tendencia a adquirir alimentos saludables listos para consumo, como las frutas y hortalizas frescas cortadas. La tecnología emergente de Altas Presiones Hidrostáticas tiene una potencial aplicación en la preservación de las mismas, en combinación con otras estrategias de barrera, ya que permitiría la inactivación microbiana y enzimática manteniendo la frescura, aporte nutricional y características sensoriales de los vegetales enteros. Szerman, Natalia; Sanow, Luis Claudio; Vaudagna, Sergio Ramón, Barrio, Y. (2012) Evaluación de diferentes tratamientos de APH para la preservación de carpaccio preparado con carne vacuna curada. Artículo de divulgación. - La tecnología de altas presiones hidrostáticas (APH) ha sido aplicada con éxito en el procesamiento de productos cárnicos curados y carnes cocidas “listos para consumir”. Su escasa aplicación en la pasteurización de carnes rojas frescas se debe a la decoloración que se produce en el rango de presiones necesarias para inactivar microorganismos patógenos y alteradores (>300 MPa). En este sentido, se han evaluado diferentes alternativas para reducir o evitar la decoloración que produce el tratamiento con APH, como la incorporación de aditivos antioxidantes o el tratamiento APH a temperatura sub-cero de carne congelada. Gimenez B, Graiver N, Califano AN, Zaritzky NE. Aplicación de la tecnología de alta presión hidrostática para el desarrollo de productos cárneos curados. CIDCA, CONICET La Plata, Facultad Ciencias Exactas, Facultad Ingenieria, Universidad Nacional de La Plata, Argentina. anc@quimica.unlp.edu.ar 88 Condes,María C.; Speroni, Francisco; Mauri, Adriana; Añón, María C. (2012) Physicochemical and structural properties of amaranth protein isolates treated with high pressure. Innovative Food Science & Emerging Technologies, vol. 14, p 11–17. Añon M.C; De Lamballerie, M; Speroni, F. (2011) Influence of NaCl concentration and high pressure treatment on thermal. Innovative Food Science & Emerging Technologies; vol, 12, p. 443–450. Puppo, M.C; Beaumal, V; Speroni, F; De Lamballerie, M; Añón, M.C; Antón, M. (2011) b-Conglycin and glycinin soybean proteins emulsions trated by a combined temperature-high pressure process. Food Hydrocolloids; vol. 25, p 389– 397. Speroni, F.J; Añón, M.C; De Lamballerie, M.; Lebensmittel (2010) Effect of calcium and high pressure on soybean proteins: a calorimetric study. -Wissenschaft undTechnologie-Food Science and Technology, vol. 43, p. 1347 – 1355. Speroni, F.; Beaumal, V.; Lamballerie, M.; Antón, M.; Añón, M.C.; Puppo, M.C. (2009) Gelation of soybean proteins induced by sequentail high pressure and thermal treatment. Food Hydrocolloids; vol. 23, p. 1433 – 1442. Puppo, M.C.; Beaumal, V.; Chapleau, N.; Speroni, F.; Lamballerie, M.; Añón, M.C.; Antón, M. (2008) Physicochemical and rheological properties of soybean protein emulsions processed with a combined temperature-high pressure treatment. Food Hydrocolloids; vol.22, p. 1079 – 1089. Puppo, M.C.; Speroni, F., Chapleau, N.; De Lamballerie, M.; Antón, M.; Añón, M.C.; (2005) Effect of high-pressure treatment on emulsifying properties of soybean proteins. Food Hydrocolloids; vol.19, p. 289 – 296. Speroni, F.; Puppo, M.C.; Chapleau, N.; De Lamballerie-Antón, M.; Castellani, O.; Añón, M.C.; Antón, M. (2005) High- pressure induced physicochemical and functional modifications of low-density lipoproteins form hen egg yolk.. Journal of Agricultural and Food Chemistry; vol.53, p. 5719–5725. 89 Puppo, M.C; Chapleau, N.; Speroni, F.; De Lamballerie-Antón , M.; Michel, F.; Añón, M.C.; Antón, M. (2004) Physicochemical modifications of high-pressure treated soybean protein isolates. Journal of Agricultural and Food Chemistry; vol.52, p.1564– 1571. 90 Tendencias en la producción de conocimiento científico relacionado a las APH Se realizó una búsqueda de publicaciones científicas desde 2011 hasta la actualidad, obteniéndose 387 documentos. Las bases de datos utilizadas son Web of Science, Conference Proceedings, y Current Contents Connect, integradas por el motor de búsqueda de Thomson Innovation. A partir de aplicar técnicas de minería de texto, se ha generado un mapa de los temas que más se reiteran en los estudios publicados. Gráfico 1. Mapa de frecuencia de publicaciones científicas 2011 y 2012 Fuente: elaboración propia utilizando de datos de Thomson Innovation En el mapa del gráfico anterior, se pueden identificar, como montañas en un mapa cartográfico, los tópicos que han sido objeto de investigaciones en los últimos 2 años. Se utiliza un marco temporal de dos años, como recomienda el “Manual de documentos de patentes” (OMPI, en España OEPM) para detectar tecnologías emergentes. Sobre las publicaciones encontradas los temas con mayor frecuencia (crestas blancas) de aparición en estos documentos se detallan a continuación: calidad sensorial, vida útil, ostras, pasteurización en frío, almacenamiento en frío, packaging, frutas y hortalizas, fenoles, y aparecen otros procesos de preservación de alimentos como son radiaciones ultravioleta (UV) y Campos Eléctricos Pulsados, tratamientos térmicos, que son utilizadas en combinación con APH, para lograr mejores efectos. Las organizaciones que lideran las publicaciones científicas de esta cadena a nivel internacional son las que se muestran en el Gráfico 2. Las diez 91 primeras son: Katholieke Leuven University (Bélgica), Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de España, Ohio State University., Universidad de Zaragoza, Middle East Technology University (Turquía), Washington State University, Technische Universität Berlin,Technische Universität München (Munich), University College Dublin. De las publicaciones encontradas durante los dos últimos años pocas han sido realizadas por instituciones argentinas, ya que el equipo que existe en Argentina fue instalado recién en 2009. Los países que más invierten en desarrollo de ciencia y tecnología en APH son España, Estados Unidos y Alemania, seguidos por los países que se muestran en el gráfico 3: Bélgica, Francia, Reino Unido, China y Turquía. Gráfico 2.Cantidad de publicaciones por organización 2011 – 2012 Fuente: elaboración propia utilizando datos de Thomson Innovation Gráfico 3. Cantidad de publicaciones por país 2011 - 2012 92 Para estudiar la evolución histórica del desarrollo científico en este campo tecnológico se rastrearon las publicaciones en los últimos 10 años (2002– 012) que corresponde a un marco temporal que permite evaluar las tendencias en las publicaciones asociadas a las aplicaciones y desarrollo de la tecnología. El Gráfico 4 muestra la tendencia creciente en la producción de publicaciones científicas. Gráfico 4. Evolución histórica del desarrollo científico mundial 2002–2012 Fuente: elaboración propia utilizando datos de Thomson Innovation Tendencias en la producción de conocimiento tecnológico relacionado a las APH Se analiza un cuerpo de 492 familias de patentes relacionadas a APH de 1256 registros totales. Se analizaron las patentes de los últimos 20 años y se restringió por campo tecnológico 5. Los veinte principales titulares de patentes según el gráfico 5, Mitsubishi Heavy Ind.LTD (MITO); Kobe Steel LTD (KOBM); Toppan Printing Co LTD (TOPP); se muestran como líderes entre los titulares, secundados por Unilever (UNIL); Flow Int 5 IPC: A23L0003015, ver Anexo Metodológico 93 Corp (FLOW-N); Asea Brown Boveri (ALLM); Shokuhin Sangyo Chokoatsu Riyo (SHSA); Meyer R S.(MEYE-I); Avure Tech.(AVUR-N); Hitachi Zosen Corp. (HITF) Lossiguen: Seiga Co LTD (ECHIN); QP CORP (QPPP); Dainippon Printing Co LTD (NIPQ); Kagome Co LTD (KAGO); Consejo Superior de Investigaciones Científicas de España (CNSJ); FMC Foodtech (FRIG); Frigoscandia Equip; Bean Technologies Corp. (BEAN-N). Gráfico 5. Principales Titulares de patentes (Derwent Assignee code). Fuente: elaboración propia utilizando datos de Thomson Innovation. En el gráfico 6 se muestra la evolución de la solicitud de patentes a nivel mundial, se observa un pico entre los años 1993 -1994 y un pico máximo en el año 2000, seguido de una etapa decreciente que repunta a partir del 2011. Cuando aplicamos el filtro de familias de INPADOC, para tomar un registro representativo por familia, se observa una mayor presencia de patentes representado por el pico correspondiente al período 1993-1994, un promedio que puede interpretarse como una meseta y se verifica el crecimiento de 2011. En el gráfico 7 se muestran los veinte países que más han publicado patentes en los últimos veinte años con una notable superioridad de Japón, seguido por Estados Unidos y China. Luego encontramos las patentes publicadas por la Oficina Europea y de la WIPO, destacando la participación de 94 Alemania, España, Austria y Francia. En Latinoamérica cabe destacar la participación de México. Gráfico 6. Evolución histórica de familias patentes mundial 1992–2012 (línea entera de color), y filtrado por familias INPADOC (línea punteada negra) Fuente: elaboración propia utilizando datos de Thomson Innovation. Gráfico 7. Top 20 de países que solicitan patentes entre 1992 – 2012. Fuente: elaboración propia utilizando datos de Thomson Innovation. En el gráfico 9, se puede observar que desde el principio y hasta la mitad de la década del noventa, Japón es el país en donde se produce, antes que en otros países, los principales desarrollos en las tecnologías de APH. Esto se ve reflejado, por un pico que comienza a crecer en 1989 hasta 1996. El resto de los países presentan registros luego de la oleada Japonesa, solo Estados Unidos y Francia presentan 95 documentos anteriores que registran los equipos antecesores a las primeras generaciones comerciales de equipos de APH generados por empresas niponas. En los términos tecnológicos considerados nuevos, al menos una parte representativa tienen que ver con nuevos conceptos en la tecnología de APH, podríamos inferir basándonos en que durante el período 1991-1995 (ver gráfico 10) fue donde se desarrollan la mayoría de los equipos y técnicas de APH, luego desde esos años hasta la actualidad la gran mayoría han sido desarrollos de nuevas aplicaciones a una amplia diversidad de alimentos y usos derivados. Gráfica 9. Distribución de los números de registros por año por país. TDA 40 35 30 25 20 15 10 5 DE CN US JP SE ES KR 2012 2010 2008 2006 EP 2004 2000 FR 2002 1998 1994 1996 1937 1978 1984 1988 1990 1992 0 GB Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation. 96 Tanto el Gráfico 10, de aparición de nuevos términos, como el Gráfico 9, que muestra el número de familias de patentes por año y por país, nos dicen que el gran desarrollo de equipos y sistemas de altas presiones hidrostáticas para la conservación de alimentos se dio en la década del 90 del siglo pasado. En especial los desarrollos más destacados se realizaron en Japón. Esto da indicios de que hoy es una tecnología madura, que requirió de actores fuertes en tecnologías de acero y recipientes de altas presiones. Los trabajos científicos, que muestran una actividad interesante, en general se refieren al uso de esta tecnología, muchas veces combinada con otras para la conservación de alimentos, y en especial a su aplicación en diversos alimentos y al estudio y análisis de las variables que se ponen en juego. En consecuencia a la hora de invertir en desarrollo nacional, debería tenerse en cuenta que este tipo de tecnologías maduras presentan precios de equipos en el mercado internacional, difícilmente igualables con desarrollos tecnológicos de baja escala como los que podrían hacerse en Argentina. Sin embargo todo parece indicar que se trata de una tecnología que podría revolucionar los estándares de conservación. Por lo que una inversión en desarrollo de técnicas para el uso de la misma puede ser recomendable. En este campo tecnológico el factor limitante es el elevado costo de los equipos, debido a las exigentes condiciones en las que deben trabajar, por lo que requieren de materiales especiales y accesorios costosos, junto con estándares de fabricación que encarecen los procesos de elaboración de estos equipos. Es por ello que un desarrollo de esta tecnología en la Argentina debería concentrarse fuertemente en financiar la compra de equipos, tanto para los grupos de I+D+i como de las empresas PyME. 97 Gráfica 10. Números de términos tecnológicos TDA Fuente: elaboración propia utilizando Thomson Data Analyzer a partir de datos de Thomson Innovation 98 5. NORMATIVA A continuación se exponen las normativas a tener en cuenta para orientar los negocios relacionados a la agroindustria alimenticia, en particular los negocios de exportación. Los equipos de procesado por altas presiones deben responder a ciertos estándares, normativas y directivas: - Directiva Europea de Equipos a Presión 97/23/CE - ASME Boiler and Pressure Vessel Code ASME VIII Div - National Board (NB) of Boiler & Pressure Vessel Inspectors - Underwriters Laboratories - U.S. Food and Drug Administration – Compendio de normas por año. http://www.fda.gov/Food/GuidanceComplianceRegulatoryInformation/GuidanceDocu ments/default.htm -Síntesis de legislación de la Unión Europea – Seguridad alimentaria: disposiciones generales.http://europa.eu/legislation_summaries/food_safety/general_provisions/ind ex_es.htm - Reglamento (CE) No 178/2002 del parlamento europeo y del consejo por el que se establecen los principios y los requisitos generales de la legislación alimentaria, se crea la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria y se fijan procedimientos relativos a la seguridad alimentaria. http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CONSLEG:2002R0178:20090807:ES:PD F 99 6. FUENTES DE INFORMACIÓN Sitios Hiperbaric. http://www.hiperbaric.com/Pasteurizacion-Hiperbarica/ HP Dynamics http://www.highpressuredynamics.com KOBELCO http://www.kobelco.co.jp/english/machinery/products/ip/technology/food.html World Bank. http://data.worldbank.org/country FAOSTAT. http://faostat.fao.org/site/342/default.aspx CONICET http://www.conicet.gov.ar/ MINCYT http://www.mincyt.gov.ar/casos_exito/index.php?id_caso_exito=26 INTA, http://inta.gob.ar/unidades/221000 Referencias científicas Definición y fundamentación de la tecnología Minimal Processing Technologies in the Food Industry (Ohlsson & Bengtsson, 2002) Hicks, D. T.; Pivarnik, L. F.; McDermott, R.; Richard, N.; Hoover, D. G. & Kniel, K. E. Consumer awareness and willingness to pay for high-pressure processing of readyto-eat food. Journal of Food Science Education 2009, 8(2), 32–38. 100 Heinz, V. & Buckow, R. Food preservation by high pressure. Journal of Consumer Protection and Food Safety 2010, 5(1), 73–81. Patterson, M. F. A Review: Microbiology of pressure-treated foods. Journal of Applied Microbiology 2005, 98(6), 1400–1409. Aplicaciones. Productos cárnicos Hayman, M. M.; Baxter, I.; O’riordan, P. J. & Stewart, C. M. Effects of high-pressure processing on the safety, quality, and shelf life of ready-to-eat meats. Journal of Food Protection 2010. Jofré, A.; Aymerich, T.; Grèbol, N. & Garriga, M. Efficiency of high hydrostatic pressure at 600 MPa against food-borne microorganisms by challenge tests on convenience meat products. LWT-Food Science and Technology 2009, 42(5), 924– 928. Hugas, M.; Garriga, M. & Monfort, J. M. New mild technologies in meat processing: high pressure as a model technology, 2011. Aplicaciones. Frutas y Verduras Oey, I.; Lille, M.; Van-Loey, A. & Hendrickx, M. Effect of high-pressure processing on colour, texture and flavour of fruit- and vegetable-based food products: a review. Trends in Food Science & Technology 2008, 19(6), 320–328 Butz, P.; Fernández-García, A.; Lindauer, R.; Dieterich, S.; Bognár, A. & Tauscher, B. Influence of ultra high pressure processing on fruit and vegetable products. Journal of Food Engineering 2003, 56 (2–3), 233–236. Aplicaciones. Zumos y Bebidas 101 Jordan, S.L.; Pascual, C.; Bracey, E. & Mackey, B.M. Inactivation and injury of pressure-resistant strains of Escherichia coli O157 and Listeria monocytogenes in fruit juices. Journal of Applied Microbiology 2001, 91(3), 463–469. Bull, M. K.; Zerdin, K.; Howe, E.; Goicoechea, D.; Paramanandhan, P.; Stockman, R.; Sellahewa, Jay.; Szabo, E.A.; Johnson, R.L.; Stewart, C.M. The effect of high pressure processing on the microbial, physical and chemical properties of Valencia and Navel orange juice. Innovative Food Science and Emerging Technologies 5, 2004, 135–149. Aplicaciones.Pescados y Mariscos Murchie, L. W.; Cruz-Romero, M.; Kerry, J. P.; Linton, M.; Patterson, M. F.; Smiddy, M. & Kelly, A. L. High pressure processing of shellfish: A review of microbiological and other quality aspect. Innovative Food Science & Emerging Technologies 2005, 6(3), 257–270. López-Caballero, M. E.; Pérez-Mateos, M.; Montero, P. & Borderías, A. J. Oyster preservation by high-pressure treatment. Journal of Food Protection 2000, 63(2), 196– 201. He, H.; Adams, R. M.; Farkas, D. F. & Morrissey, M. T. Use of high-pressure processing for oyster shucking and shelf-life extension. Journal of Food Science 2002, 67(2), 640–645. Aplicaciones. Productos Lácteos. Trujillo, A. J.; Capellas, M.; Saldo, J.; Gervilla, R. & Guamis, B. Applications of highhydrostatic pressure on milk and dairy products: a review. Innovative Food Science and Emerging Technologies 2002, 3(4), 295–307. Datta, N. & Deeth, H. H. High pressure processing of milk and dairy products. Australian Journal of Dairy Technology 1999, 54(2), 41–48. 102 Aplicaciones.Farmacia-Cosmética Aertsen, A.; Meersman, F.; Hendrickx, M. E. G.; Vogel, R. F. & Michiels, C. W. (2009) Biotechnology under high pressure: applications and implications. Trends in Biotechnology, 27(7), 434–441. Masson, P.; Tonello, C. & Balny, C. (2001) High pressure biotechnology in medecine and pharmaceutical science. Journal of Biomedicine and Biotechnology 2001, 1(2), 85–88. Qoronfleh, M. W.; Hesterberg, L. K. & Seefeldt, M. B. (2007) Confronting highthroughput protein refolding using high pressure and solution screens. Protein Expression and Purification, 55(2), 209–224. Bibliografía Porter; A. et al. “Technology Forecasting” (2011). Wiley Escorsa P., Maspons R. (2001) De la Vigilancia Tecnológica a la Inteligencia Competitiva. Prentice Hall, Madrid. Garcia, M.L. and Bray, O.H. (1997) "Fundamentals of Technology Roadmapping". Strategic Business Development Department, Sandia National Laboratories. Javier Medina Vásquez, Edgar Ortegón (2006) “Manual de prospectiva y decisión estratégica: bases teóricas e instrumentos para América Latina y el Caribe” Instituto Latinoamericano y del Caribe de Planificación Económica y Social (ILPES) Área de Proyectos y Programación de Inversiones Geisler, E. (2000) The Metrics of Science and Technology, Quorum Books, Westport, C.T. 103 Henderson, J. I. & Edwards, B. (2003) Improving technology watch in the Corporate Research Programme (CRP). Distillation, Issue 04. Holland Smith, D. J., McOwat, D. M. & Marks, L. M. (2001). Development of a costeffective science and technology intelligence process. DERA Technical Report. DERA/TD/TR000004/1.0, March. Katz, J. S., Stewart, S., Gow, T.A.K. & Martin, B. (2001) Science Foresight Project: Final Report. Volume 1. Dstl Technical Report. DSTL/TR01697. Kerr, C. I. V.; Mortara, L.; Phaal, R. & Probert, D. R. (2006) A conceptual model for technology intelligence. International Journal of Technology Intelligence and Planning, Vol. 2, No. 1, pp. 73-93. Kostoff, R. N. K. (2000) Fullerene data mining using bibliometrics and database tomography. Journal of Chemical Information and Computer Science, 49, 8, pp.67485. Kostoff, R. N. K. (2001) The role of open source intelligence in global technology watch. Military Information Technology. Lichtenthaler, E. (2004) Technological change and the technology intelligence process: A case study. Journal of Engineering and Technology Management, Vol. 21, No. 4, pp. 331-348. McCain, K.W. (1990). Mapping authors in intellectual space: A technical overview. Journal of the American Society for Information Science, 41, pp.433-443. Morris S.A., Yen G., Wu Z. & Asnake, B. (2003) Time line visualization of research fronts. Journal of the American Society for Information Science and Technology. 54, 5, pp.413-422. Miguel Ángel Gutiérrez Carvajal y Carmen Toledo de la Torre, Fundación COTEC para la innovación tevcnológica, Los Informes Tecnológicos de Patentes 2007 104 Norling, P. M.; Herring, J. P.; Rosenkrans, W. A.; Stellpflug, M. & Kaufmann, S. B.(2000) Putting competitive technology intelligence to work. Research-Technology Management, Vol. 43, No. 5, pp. 23-28. Peterson, R.A. (2000). Constructing Effective Questionnaires. Sage Publications Inc., Thousand Oaks, California, USA. Dstl/CR10342 1.0 Page 23 of 30 Palop F., Vicente JM, Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva. COTEC, Madrid, 1998 Porter, A., Cunningham, S. (2005) Tech Mining. Wiley. Rohrbeck, Rene (2010) Corporate Foresight: Towards a Maturity Model for the Future Orientation of a Firm, Physica-Verlag, Heidelberg and New York. Small, H. (1999) Passage through science: crossing disciplinary boundaries. Library Trends, 48, 1, pp.72-108. Grabois, Marcelo; Cámara, Cristina; Regodesebes, Alejandro; “La Información Tecnológica relacionada a patentes como herramienta en las actividades de docencia e investigación en una facultad de ingeniería.” World Congress & Exhibition ENGINEERING 2010-ARGENTINA – October 17th–20th, 2010, Buenos Aires, AR Cámara, Cristina; Grabois, Marcelo; Regodesebes, Alejandro; Ale, Elisa y Coronel, Santiago. “Propiedad Intelectual e Industrial: Una experiencia de capacitación en el marco de actividades de docencia e investigación” IV CONGRESO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL COINI 2011 – Río Gallegos – octubre 2011. 105 ANEXO METODOLÓGICO Clasificadores internacionales de Patentes A23L Alimentos, productos alimenticios o bebidas no alcohólicas no cubiertos por las subclases; su preparación o tratamiento, p. ej. cocción, modificación de las cualidades nutricionales, tratamiento físico (conformación o tratamiento, no enteramente cubierto por la presente subclase; conservación de alimentos o de productos alimentarios, en general. A23L 3/00 Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs. (Conservación de alimentos, o de productos alimenticios, en general, p ej. Pasteurización o esterilización, especialmente adaptada a alimentos o productos alimenticios). A23L 3/015 · by treatment with pressure variation, shock, acceleration or shear stress Código ECLA A23L0003015F , using sub- or super-atmospheric pressures, or pressure variations transmitted by a liquid or gas Código USPTO. U.S.Class/Subclass: 99 /359-471 Clasificadores específicos. Métodos para conservar frutas con HPP: A23L000300, A23L0003015, A23L000131, A23G000930 Método de baja temperatura y HPP: A23L0003015, A23L00033409, A23L00033418, A23L00033445 Método de atmosfera controlada y HPP:A23L0001025, A23L0003015, A23L00033409, A23L00033445 106 Packages resistentes a HPP:B32B002700, A23B000400, B32B002300, B32B002500 Búsqueda de publicaciones científicas En Thomson Innovation se realizó una búsqueda en las siguientes bases de datos: Web of Science, Conference Proceedings, Current Contents Connect, con la sentencia que sigue: ALL=((((ultra OR high* OR alta OR ultra-alta OR ultra-high) ADJ (presion OR pressur*) ADJ (hidrostat* OR hidroestat* OR hydrodynamic* OR hidrodinami*)) OR APH OR (altas presiones hidrostaticas) OR (altas presiones hidrodinamica) HPP OR HP OR (high pressure processing) OR HHP OR (high hydrostatic pressure) OR (high hydrodynamic pressure) OR UHP OR (ultra high pressure)) AND ((microorganism OR enzyme OR spore OR (vegetative ADJ cell) OR pathogen) SAME (inactivat* OR degradat* OR inabilit*)) AND ((food OR foodstuff OR comestible OR aliment* OR feed OR nutri* OR drink OR beverage OR infusion) ADJ (preserva* OR conserva* OR safeguard))) AND (TF>=(2002) AND TF<=(2012)) Búsqueda de Patentes La siguiente sentencia de búsqueda fue utilizada para realizar la búsqueda de patentes de invención relacionadas con APH. Se procesó en Thomson Innovation que presenta una fuente documental de alrededor de 85 millones de patentes y solicitudes. CTB=((((ultra OR high* OR alta or ultra-alta or ultra-high) ADJ (presion or pressur*)) OR HPP OR HHP OR HDP)) AND AIOE=(A23L0003015) 107 PROYECTO MINCyT-BIRF: ESTUDIOS DEL SECTOR AGROINDUSTRIA Documento-Síntesis y Serie Documentos de Trabajo Documento-Síntesis: Trayectoria y prospectiva de la agroindustria alimentaria argentina: Agenda estratégica de innovación. Roberto Bocchetto; Graciela Ghezan; Javier Vitale; Fernando Porta; Marcelo Grabois y Ciro Tapia. Serie Documentos de Trabajo: 1. Marco conceptual y metodológico del Proyecto. Roberto Bocchetto, Javier Vitale, Graciela Ghezan y Marcelo Grabois. 2. Diagnóstico y prospectiva de la agroindustria alimentaria mundial y argentina al 2030. Marcelo Saavedra y Flory Begenisic. 3. Estado del arte y tendencias de la ciencia y tecnología del procesamiento de alimentos. Norma Pensel (Comp.). − Estado del arte y tendencias de la ciencia y tecnología del procesamiento de alimentos a nivel mundial. Claudia González y Sergio Vaudagna. − Estado del arte y tendencias de la ciencia y tecnología del procesamiento de alimentos en Argentina. Claudia González, Sergio Vaudagna; Ricardo Rodríguez; Martín Irurueta; Mónica Chávez y Roxana Páez. − Tecnologías transversales del procesamiento de alimentos. Calidad Integral. Ricardo Rodríguez, Martín Irurueta y Sergio Vaudagna. Producción más limpia. Sergio Vaudagna y Claudia González. 108 Biotecnología. Claudia González y Ricardo Rodríguez. Nanotecnología. Claudia González y Ricardo Rodríguez. Tecnologías de la información y comunicación (TIC). Martín Irurueta, y Marcelo Bosch. 4. Incertidumbres críticas de la agroindustria alimentaria argentina en el contexto mundial. Javier Vitale; Ana María Ruiz, Carina Santi; Vanina Giraudo y Fernando Solanes. 5. Conducta y dinámica innovadora de empresas en las cadenas agroalimentarias. Fernando Porta y Patricia Gutti, con la colaboración en la construcción y análisis de la base de datos de: Héctor Bazque; Romina Amaya Guerrero; Carolina Cerrudo, Noelia Amarillo; Rodrigo Cajide y Fernando Peirano. 6. Conducta, dinámica y patrones tecnológicos de la cadena del maíz. Mercedes Goizueta. 7. Conducta, dinámica y patrones tecnológicos de la cadena de carne porcina. Gisela Benes y Juan Erreguerena. 8. Conducta, dinámica y patrones tecnológicos de la cadena de lácteos bovinos. Andrés Castellano. 9. Conducta, dinámica y patrones tecnológicos de la cadena de olivo. Jésica De Angelis; Cecilia Fernández Bugna y Fernando Porta. 10. Conducta, dinámica y patrones tecnológicos de la cadena de frutas finas. María Laura Viteri y Gisela Benes. 11. Capacidades de I+D del sistema agroalimentario y cadenas de valor. Lucas Luchilo. 109 12. Marcos regulatorios en la industria de procesamiento de alimentos. − Calidad Integral. Gerardo Gargiulo. − Propiedad Intelectual. Germán Linzer y Ezequiel Paulucci. 13. Vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva de la cadena de maíz. Marcelo Grabois; Cristina Cámara; Daniel Scachi; Eduardo Matozo; María Victoria Luque; Clara De Hertelendy; Virginia Ferrero; Alejandro Regodesebes; Martín Patiño, y Rolando Gonzalez. 14. Vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva de la cadena de carne porcina. Marcelo Grabois; Cristina Cámara; Virginia Ferrero; María Victoria Luque; Alejandro Regodesebes y Ricardo Rodríguez. 15. Vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva de la cadena de lácteos bovinos. Marcelo Grabois; Cristina Cámara; Clara De Hertelendy; María Victoria Luque; Alejandro Regodesebes y Ricardo Cravero. 16. Vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva de la cadena de olivo. María Victoria Luque, Cristina Cámara; Matías Ruíz; Marcelo Grabois y Facundo Vita. 17. Vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva de la cadena de frutas finas. Cristina Cámara; Marcelo Grabois; María Victoria Luque; Alejandro Regodesebes y María Elida Pirovani. 18. Vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva en tecnologías de procesamiento de alimentos. Marcelo Grabois (Comp.). − Estudio de vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva: envases activos e inteligentes. Miguel Guagliano; Adriana Sanchez Rico; Marcelo Grabois; Sergio Vaudagna y Cristina Cámara. 110 − Estudio de vigilancia tecnológica e inteligencia competitiva: altas presiones hidrostáticas. Germán Linzer; Ezequiel Paulucci; Marcelo Grabois y Sergio Vaudagna. 19. Visión prospectiva de la cadena de maíz al 2030. Susana Brieva y Ana María Costa. 20. Visión prospectiva de la cadena de carne porcina al 2030. Ana María Costa y Susana Brieva. 21. Visión prospectiva de la cadena de lácteos bovinos al 2030. Mónica Mateos y Ciro Tapia. 22. Visión prospectiva de la cadena de olivo al 2030. Pablo Gómez Riera y Facundo Vita. 23. Visión prospectiva de la cadena de frutas finas al 2030. Pablo Gómez Riera; Iván Bruzone y Daniel Kirschbaum. 111 Godoy Cruz 2320 (C1425FQD) Ciudad Autónoma de Buenos Aires - República Argentina www.mincyt.gob.ar