Lineas de Investigación

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

 

  • Valorización de recursos autóctonos a partir del aprovechamiento de subproductos
  • Componentes bioactivos de alimentos de diversas fuentes
  • Tecnologías emergentes para la conservación de alimentos

No es algo desconocido, que Ecuador es un país rico en diversidad de productos agrícolas cuyas propiedades funcionales (materias primas y subproductos) aún no han sido lo suficientemente aprovechadas. Esto es positivo, si pensamos en la potencialidad que hay para poder realizar investigaciones destinadas a la valorización de productos autóctonos y el aprovechamiento de subproductos de distintas fuentes (Zambrano S, 2014), como para la preparación y caracterización a partir de residuos orgánicos con valor agregado, nutricional e inocuos. A nivel agroindustrial, diversas materias primas son transformadas mediante la realización de distintas operaciones unitarias para poder darles un valor agregado y facilitar de esa forma su consumo. Sin embargo, esto resulta también en la producción de residuos que en algunos casos podría convertirse en un problema de contaminación ambiental en agua, suelos, atmósfera y nichos ecológicos (Cury y col, 2017). Igualmente, se sabe que estos subproductos son una fuente de compuestos con funcionalidad tecnológica o nutricional, por mencionar un ejemplo un alto contenido de antioxidantes (compuestos polifenólicos) que puede tener un efecto beneficioso para la salud es obtenido de residuos del procesamiento de cítricos (Londoño-Londoño y col, 2010). Por consiguiente, es importante el desarrollo de nuevas técnicas y métodos para poder darle un aprovechamiento a los subproductos generados del procesamiento agroindustrial (Méndez, 1995), que finalmente se pudieran utilizar en alimentos para consumo humano, animal o que sean destinados para aplicaciones industriales. Los estudios podrían estar dirigidos a caracterizar distintos subproductos agroindustriales utilizando diferentes métodos para evaluar su posible aplicación como aditivos naturales, agentes antimicrobianos, entre otros que permitan producir alimentos funcionales sin aditivos químicos (pueden ser cancerígenos). Esta alternativa sin duda ayudaría en dos sentidos, a disminuir el impacto ambiental con el uso de los subproductos y al diseño de alimentos con un impacto positivo en la salud.

 

  • Plásticos biodegradables
  • Optimización de procesos agroindustriales con énfasis en el mejoramiento de la productividad en la línea de empaque
  • Nanotecnología y su relación con el desarrollo de envases inteligentes

Actualmente los dos principales factores que rigen la elección de alimentos por parte del consumidor son: que el alimento resulte saludable y de fácil preparación. Como respuesta a dichos cambios, la industria agroalimentaria ha desarrollado nuevas tecnologías de producción y conservación de los alimentos que garantizando su calidad e inocuidad permiten la prolongación de su vida útil. En este contexto, los nuevos sistemas de envasado están llamados a desempeñar un papel clave en la comercialización de alimentos con mayores estándares de calidad (Centro de Vigilancia Sanitaria Veterinaria, 2007). Aunado a esto, el área de tecnologías de envases y embalajes tiene una constante evolución debido a factores como la globalización, el desarrollo de avances tecnológicos, innovación en diseños y aspectos ambientales. Es importante mencionar que la tasa de crecimiento en dicha industria es del 5% anual, simplemente en el 2016 representó US $820 mil millones de dólares (Inteligencia de mercados, 2016). En relación a este tema va ligada la normatividad de cada país y las exigencias del mercado, que suelen ser cambiante acorde al desarrollo de tecnologías o necesidades propias de distintos segmentos. Las tendencias actuales en el diseño de empaques se pueden agrupar así: convenientes e inteligentes, amigables con el medioambiente, personalizados, flexibles/rígidos, comestibles y funcionales. A nivel latinoamericano, Perú tiene avances relevantes en este rubro, debido a que en los últimos años ha invertido recursos y tiempo para mejorar logrando satisfacer demandas nacionales e internacionales. En Ecuador, tenemos que realizar aportes en esa línea para poder impulsar el desarrollo de envases y embalajes el cual será importante siempre en toda cadena logística y poder mantener los productos en óptimas condiciones, esto ayuda el transporte interno de productos y potencializa también la internacionalización de productos locales con potencial exportable.

 

  • Innovación relacionada al desarrollo de nuevos productos utilizando materia prima local
  • Biotransformación (materias primas y alimentos)
  • Inocuidad de alimentos

El desarrollo de nuevos productos realmente es una de las actividades que mayor competitividad generan a nivel empresarial y de países. Sin embargo, implica una compleja interacción de factores 13 técnicos y comerciales. Desde el punto de vista técnico, se debe considerar la interacción de los ingredientes con la matriz alimentaria para por ejemplo producir un alimento más saludable, o las tecnologías de conservación a emplear para conseguir un producto de alto valor nutricional, sensorialmente apetecible y con una vida de anaquel prolongada. Si nos referimos al punto de vista comercial, debemos desarrollar productos que suplan las necesidades específicas de los consumidores y que permitan su aceptación en el mercado. No es un tema sencillo, porque cada uno de estos aspectos depende de situaciones económicas de los países, del segmento del mercado al que nos dirigimos y de las tendencias propias en el mercado que cambian con el tiempo (AINIA, 2016). El objetivo del desarrollo de esta línea, es investigar aspectos relacionados a distintas materias primas de la localidad y buscar alternativas innovadoras de industrialización, para evitar pérdidas de producción, garantizando el valor nutricional y la inocuidad de los alimentos. A mediano plazo, estaríamos impulsando el desarrollo de microempresas, logrando hacer transferencia de conocimiento y tecnología a comunidades locales donde podamos desarrollar distintas iniciativas colaborativas.

 

  • Manejo de suelos
  • Sistemas hídricos

Ecuador es identificado como un país altamente productivo y de oportunidades, pero al igual que muchos otros países en proceso de industrialización, se sabe que la tasa acelerada del crecimiento de sus importaciones es mayor al de sus exportaciones. Esto deriva en lo que en términos económicos se conoce como una estructura productiva desequilibrada (Diamand M, 1972). Por tal razón, existe una necesidad para los países en desarrollo de diversificar sus actividades productivas y el procesamiento de sus materias primas, para evitar que el año 2030 se encuentren en situaciones inferiores al compararse con otros países referentes a logros económicos y sociales alcanzados en la última década (Unctad y FAO, 2017). Se sabe que apoyar al sector agrícola del país, fomentar la implementación de tecnologías en procesos productivos, e invertir en educación son algunas alternativas que promoverán el desarrollo del país en diversos sectores. Por esa razón, la Universidad Yachay Tech, a través de la carrera de Agroindustria Alimentaria (aprobada en Mayo 2020) con una reciente asignación de tierras agrícolas que estarán a cargo de la misma carrera, tiene como prioridad empezar a trabajar en la preparación del suelo y planificación de sistemas de riego para desarrollar las actividades agrícolas y pecuarias, que a muy corto plazo mostrarían resultados de un modelo de autogestión propuesto efectivo.

  • Geoquímica ambiental
  • Emisiones volcánicas
  • Geoquímica acuosa
  • Geoquímica de isótopos
  • Geocronología

En un contexto ambiental, la geoquímica proporciona los medios para comprender el movimiento de fluidos, mapear contaminantes o trazadores y monitorear los cambios a lo largo del tiempo. También proporciona un método importante para comprender los sistemas volcánicos, tanto en el pasado como en la actividad actual. Por último, la geoquímica y la geocronología de isótopos proporcionan las herramientas para comparar cuantitativamente muestras y sistemas, y vincularlos.

  • Geofísica aplicada y caracterizaciones cercanas a la superficie
  • Estudios litosféricos
  • Geodinámica
  • Sismología de terremotos
  • Geofísica de volcanes

El estudio y caracterización del subsuelo, tanto la parte somera como la profunda, tiene una amplia variedad de aplicaciones, incluido el mapeo de fallas, de aguas subterráneas y suelos, minerales, y artefactos culturales. Las herramientas para esto pueden incluir sísmica, gravedad, resistividad eléctrica, radar de penetración de tierra y magnetometría. Otros temas de investigación involucran la estructura más profunda de la tierra, como la estructura de la zona de subducción, y pueden estudiarse utilizando métodos sísmicos alternativos, paleomagnetismo y datos de gravedad. La geodinámica implica el modelado computacional para comprender mejor las fuerzas impulsoras de la tectónica de placas, y también se estudiarán los terremotos, una manifestación de la tectónica de placas y las tensiones acumuladas. Se pueden obtener imágenes de los sistemas volcánicos usando técnicas sísmicas, monitorear la actividad actual usando pequeños terremotos y señales generadas por el movimiento de fluidos, y su evolución mapeada usando paleomagnetismo.

  • Sedimentología
  • Estratigrafía
  • Mapeo y análisis estructural
  • Paleontología
  • Análisis de cuencas sedimentarias

La base de toda investigación aplicada en geología es una sólida comprensión de los entornos geológicos, geodinámicas y la historia geológica de una región. Esta línea de investigación engloba los fundamentos de la geología, que ayudan a determinar los tipos de rocas y depósitos que se encuentran en diferentes áreas, así como las condiciones en las que se depositaron y cómo fueron modificados a lo largo del tiempo por las fuerzas geológicas.

  • Minería
  • Minerales
  • Petróleo
  • Recursos hídricos
  • Energía geotérmica y solar
  • Suelos
  • Patrimonio / Arqueología
  • Educación en geociencias

Ecuador tiene una gran cantidad de recursos, que van desde la energía (petróleo, radiación solar, energía hidroeléctrica, geotermia), las materias primas (minerales, agricultura, agua), hasta su gente (miles de años de historia cultural, artefactos, cultura actual y conocimiento ancestral). La investigación en esta línea se centrará principalmente en la exploración de recursos y la comprensión de los sistemas donde estos recursos se forman y se almacenan. Se puede utilizar una amplia gama de herramientas para esto, bajo los paraguas de la geología, petrografía, geofísica, geoquímica, hidrología y teledetección.

  • Tectónica, terremotos y fallas
  • Procesos volcánicos
  • Inundaciones y fenómenos meteorológicos extremos
  • Cambio climático, variaciones del nivel del mar y procesos costeros
  • Derrumbes y deslizamientos
  • Educación y reducción de riesgos naturales en la comunidad

Los peligros y riesgos naturales representan una amenaza para la seguridad tanto de las personas como de los bienes económicos de Ecuador. El país sufre los efectos y consecuencias de terremotos, erupciones volcánicas, inundaciones y deslizamientos de tierra, entre otros. La investigación en esta línea ayudará a proporcionar una mejor visión y comprensión de los peligros en sí mismos, que es el primer paso para preparar a las autoridades gubernamentales, las comunidades y el público en general, para evitar, reducir o mitigar los daños de estos sucesos. La comunicación y educación de las comunidades en riesgo, en conjunto con el gobierno y otros grupos, incrementará el impacto de estas líneas de investigación.

  • Estudios de cambio climático y paleoclima
  • Fuentes de energías renovables
  • Impactos ambientales de la extracción de recursos 10
  • Cadenas de suministro y desarrollo sostenible. Uso responsable de los recursos: agua, suelos, petróleo, minerales
  • Monitoreo ambiental mediante teledetección, geofísica aplicada y geoquímica
  • Educación en geociencias

El desarrollo sostenible es un factor clave en el éxito futuro de las industrias en Ecuador. La investigación en esta línea ayudará a garantizar que el país comprenda mejor los escenarios actuales de cambio climático y pueda prepararse en consecuencia. Comprender el cambio climático en el pasado es necesario para dicho esfuerzo. Además, la minería responsable y sostenible probablemente será una piedra angular de la economía de Ecuador y, por lo tanto, la escuela contribuirá a este campo; mejorando la comprensión de cómo desarrollar una minería responsable, a la vez que se protegen los otros recursos naturales de Ecuador (el agua, el aire, el suelo y la biodiversidad). Los recursos energéticos, tanto renovables como no renovables, requieren más esfuerzos de investigación y monitoreo. Se realizará un trabajo adicional para compartir este conocimiento con las comunidades locales, la industria, las partes interesadas del gobierno.