Los porcicultores colombianos crían cerdos para aumentar sus ingresos, pero hoy en día, el proceso puede producir muchos desechos, que significan impactos para el ambiente y la salud humana.
Investigadores de la Universidad del Valle (Univalle) en conjunto con colaboradores nacionales e internacionales, han identificado maneras de usar la biotecnología (tecnología derivado de sistemas biológicos y organismos vivos) para convertir desechos en productos de valor agregado como biogás, algas, biopolímeros y biofertilizantes en un modelo de biorefinería.
La producción mundial de carne de cerdo se estimó en 109,2 millones de toneladas en el año 2020, según un informe de la FAO de 2021.
La Doctora Janeth Sanabria, profesora de la Escuela de Ingeniería de los Recursos Naturales y del Ambiente (EIDENAR) y Directora del proyecto “Investigación y Desarrollo Experimental de un Modelo Sostenible en Generación de Biocombustible y Productos de Valor Agregado a partir de Residuos Agrícolas y Agroindustriales, Biomasa residual en la Industria Porcícola en el Valle del Cauca”, explicó que es muy importante encontrar un uso de los desechos que puede generar ingresos para el agricultor y disminuir el impacto ambiental.
“La industria porcícola es una de las industrias más afectadas con los cambios en norma de vertimientos de agua, además es una actividad que genera riesgos debido al uso de antibióticos para el sostenimiento de los animales”, dijo la profesora Sanabria.
La Investigación
“Para comenzar, se visitaron las áreas rurales para examinar los procesos de producción y los residuos en las granjas porcícolas”, manifestó la profesora Sanabria y agregó que los residuos porcícolas tienen un gran potencial para ser valorizados y usar alternativas biotecnológicas con el fin de producir resultados favorables.
Los desechos animales son ricos en Carbono, Nitrógeno y otros minerales. Fue posible ponerlos en un biorreactor, es decir, un estanque donde microorganismos pueden transformar un producto químico a otro y luego a otro y a otro.
Erika Y. Ortiz Montoya, una profesora tiempo completo de la Escuela de Ciencias Aplicadas e Industria Sostenible de la Universidad ICESI, experta en el cultivo de microalgas y una colaboradora del proyecto explicó que el producto líquido podría nutrir a microalgas (plantas) que producen biopolímeros y otros bioproductos.
El objetivo es usar digestión anaeróbica (un proceso sin oxígeno) en un biorreactor para procesar heces fecales, orina, residuo animal y de alimentos hasta lodo (para fertilizante), material líquido y metano.
“Para la corriente líquida se propuso cultivar microalgas usándola como parte del medio de cultivo nutritivo”, dijo la profesora Ortiz y añadió que las algas generan una biomasa que además puede ser muy interesante en cuanto a composición y en cuanto a productos de esta biomasa, ácidos graso, compuestos de bioactivos, colorantes, carbohidratos para posteriores fermentaciones o biocombustibles.
“Ya mostramos que podemos hacerlo biológicamente, está funcionando en el laboratorio”, dijo la profesora Sanabria y añadió que el siguiente paso sería implementar a escala.
“Los procesos están a la vanguardia en el mundo y poder escalar eso que se hace en los laboratorios a las plantas pilotos representa una oportunidad como modelo de producto con visión de comercialización beneficiando las granjas porcícolas”, manifestó la profesora Ortiz.
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Foto: Estudiante construyendo un biorreactor. Crédito: Profesora Janeth Sanabria
Colaboradores Internacionales y Nacionales
Luc Patiny, químico suizo y Director Científico de Zakodium conoció a la profesora Sanabría en Suiza y colaboró con ella para hacer talleres para desarrollar un biorreactor de hardware abierto con estudiantes de Colombia y Suiza.
Patiny explicó que en la Escuela Politécnica Federal de Lausana existe una asociación en la que los estudiantes tienen un fuerte deseo de viajar a distintos países.
“Muchos estudiantes de esta asociación han visitado el Laboratorio de la Doctora Janeth. Para estos estudiantes, quiénes han adquirido importantes conocimientos teóricos, resulta fascinante aplicar su experiencia a proyectos prácticos y significativos”, dijo Patiny.
“Este proyecto fue multidisciplinario y requiere de colaboraciones con diferentes expertos de la universidad”, planteó Sanabria.
Otras entidades que colaboraron con el proyecto fueron la Universidad Nacional - Sede Palmira y la Universidad ICESI, con financiación del Sistema Nacional de Regalías del Valle del Cauca.
Si le interesa contactar a la investigadora o conocer más sobre el proyecto, escriba a la Oficina de Comunicaciones Facultad de Ingeniería: comunicaingenieria(arroba)correounivalle.edu.co
Foto de la portada: La profesora Janeth Sanabria. Crédito: Alexander Bejarano/NCC-FI/Univalle
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