TICS4FRUIT: Innovación para garantizar la calidad de las frutas a lo largo de la cadena de suministro
El Grupo Operativo TICS4FRUIT “Diseño de TICs para optimizar la cadena post-recolección y distribución de frutas” se planteó dos objetivos principales. El primero es diseñar una cadena de suministro de fruta que minimice el deterioro y la pérdida de producto durante el proceso de posrecolección y distribución, mediante la aplicación de TICS. El segundo objetivo es mejorar el desempeño logístico y la capacidad de respuesta durante las etapas más críticas de la cadena.
Fecha: 22-Jul-2021
Fuente: Revista Agricultura
El proyecto surge para fomentar la aplicación de herramientas tecnológicas a partir de de la fase de la producción. Hasta el momento, el impulso y desarrollo de las TICs (tecnologías de la información y la comunicación) se ha aplicado fundamentalmente en el sector frutícola en el ámbito precosecha (desde la integración de los tradicionales cuadernos de hasta el desarrollo de tecnologías y aplicaciones que demanda la agricultura de precisión). Sin embargo, una vez recolectadas, las frutas pasan por una serie de etapas (acondicionamiento en central, logística y transporte, distribución mayorista y minorista) que son igualmente influyentes sobre la calidad comercial de la fruta y que llevan asociado un importante porcentaje de pérdidas, tanto en cantidad desechada como en calidad del producto.
A pesar de que representan eslabones críticos de la cadena se han llevado a cabo menos actuaciones para solucionar estas pérdidas de calidad. Por tanto, se creó este grupo como herramienta para actuar en estas fases de la cadena, tanto para mantener la calidad inicial del producto, como para garantizar la trazabilidad y lograr una mejora en aspectos relacionados con la gestión de rutas más sostenibles y su logística. En este ámbito, las TICs tienen por delante el gran reto (y también la gran oportunidad) de lograr una mayor eficiencia operativa.
El Consorcio: la principal fortaleza del TICS4FRUIT
El grupo operativo está formado por un consorcio integrado por diversos actores implicados en cada una de las etapas de la cadena de valor de la fruta: desde la producción (asociados de FEPEX) hasta la llegada a mercado y la exportación (MERCASA y FEPEX, respectivamente).
Además de la presencia de productores y distribuidores de fruta, ha contado con dos socios tecnológicos responsables de desarrollar las TICs, tanto a nivel piloto/prototipo (Instituto Tecnológico del Embalaje, Transporte y Logística, ITENE) como a nivel comercial para las validaciones finales (GEEZAR Soluciones).
Por su parte MERCASA ha sido el socio responsable de coordinar los ensayos llevados a cabo en su red de mercas y ha jugado un papel determinante, por su experiencia y por su impacto en el mercado.
El planteamiento de ensayos, la evaluación de la eficacia de las nuevas TICs y la coordinación de los estudios de simulación de transportes a nivel de laboratorio, ha sido llevada a cabo por los organismos de investigación del consorcio: la Universidad de Zaragoza (UNIZAR) y la Fundación Parque Científico Tecnológico Aula Dei (PCTAD), que a su vez ha actuado como coordinador técnico-económico del proyecto. El antes citado ITENE ha actuado también como representante del grupo operativo.
Desarrollo del proyecto y principales resultados
El proyecto se ha desarrollado en una serie de etapas. Se comenzó identificando los principales tipos de desórdenes asociados a pérdida de calidad en diferentes frutas. Posteriormente se diseñaron sensores, plataformas de centralización de datos y apps móviles que permitieran monitorizar toda la cadena, desde el campo hasta el punto de venta. En la última etapa del proyecto se diseñaron asimismo diferentes operativas logísticas para implantarlas, junto con las TICs desarrolladas, en pruebas piloto realizadas en campo y en la central de distribución.
La etapa 1 tenía como objetivo identificar y cuantificar los procesos críticos y actividades logísticas de la cadena (transporte, almacenamiento, distribución) que más pérdidas de producto registran. Se definieron los tipos de desórdenes más frecuentes en diversos tipos de fruta (fruta de hueso, tropicales y subtropicales, frutos rojos y uva de mesa), evaluando en laboratorio la incidencia de diversos tipos de daños que influyen en la vida útil del producto (deshidratación, golpes roces o magulladuras, vitrescencia, daños por frío o podredumbre).
La etapa 2 se enfocó en la definición de los rasgos o límites críticos a controlar adecuados para cada tipo de fruta, con el objetivo de evitar la aparición de los desórdenes o daños identificados anteriormente.
Tras someter a distintas condiciones de conservación y comercialización a diversos tipos de frutos (tomates, frutos de hueso, arándanos y piñas) se observó que la temperatura es el principal factor que influye en la calidad y la vida útil de frutas y hortalizas. Asimismo se determinó qué compuestos volátiles pueden indicar que la calidad de los frutos estaba disminuyendo, comprobándose además que pueden detectarse temperaturas incorrectas de conservación mediante el empleo de indicadores de CO2.
La etapa 3 consistió en el diseño de etiquetas inteligentes capaces de funcionar como indicadores visuales. Estas etiquetas constituyen una herramienta de control y alerta económica y fácil de implementar. Los indicadores de frescura se basan en la detección de la presencia de metabolitos de deterioro típicos en carnes y pescados. Cuando la fruta es sometida a condiciones de estrés genera compuestos gaseosos tales como etanol o acetaldehído y aumenta su tasa de respiración.
Resulta difícil desarrollar este tipo de indicadores debido a que un gran porcentaje de la fruta comercializada se distribuye y vende a granel o en envases con macro–perforaciones. Esta circunstancia no favorece que estos gases puedan ser detectados, de manera que se pueda relacionar su concentración con la frescura o grado de maduración de la fruta.
Por esta razón se han desarrollado de indicadores visuales de etileno y CO2 ambiental. En los últimos años se están empleando diversos retardantes químicos y absorbedores de etileno de la maduración para disminuir los efectos negativos de este gas en la poscosecha.
La etapa 4 consistió en la definición de medidas de mejora y el diseño de operativas optimizadas de la cadena de poscosecha. Se constató que el desempeño logístico funciona correctamente, por lo que no existe una gran necesidad de mejora en los distintos procesos y actividades que la componen.
Aun así, para reducir más aún el porcentaje de pérdida de producto en desempeño logístico, que ya es menor del 10%, se han planteado una serie de medidas entre las que destacan el uso de nuevas tecnologías y la implantación de sistemas de trazabilidad que permitan monitorizar la cadena de valor a partir de los centros de tratamiento de la fruta.
La etapa 5 consistió en la Implantación y realización de pruebas piloto de las operativas una vez optimizadas. Se realizaron visitas a empresas que habían implantado algunas de ellas, donde se testaron los sistemas de etiquetado inteligente (indicadores de frescura) y los dispositivos de trazabilidad y monitorización (temperatura, humedad y vibraciones) desarrollados en el proyecto.
Por último, la etapa 6 se dedicó al diseño y desarrollo de las soluciones tecnológicas. De esta manera se han desarrollado y adaptado diferentes tecnologías de recogida de datos en poscosecha para las magnitudes que afectan a la calidad de la fruta, como temperatura, humedad, vibraciones, choques, presencia de gases, etc. De esta manera el estudio y análisis de los datos obtenidos permite a las empresas mejorar la toma de decisiones que se traduce en una reducción del desperdicio alimentario y las pérdidas económicas asociadas.
El proyecto surge para fomentar la aplicación de herramientas tecnológicas a partir de de la fase de la producción. Hasta el momento, el impulso y desarrollo de las TICs (tecnologías de la información y la comunicación) se ha aplicado fundamentalmente en el sector frutícola en el ámbito precosecha (desde la integración de los tradicionales cuadernos de hasta el desarrollo de tecnologías y aplicaciones que demanda la agricultura de precisión). Sin embargo, una vez recolectadas, las frutas pasan por una serie de etapas (acondicionamiento en central, logística y transporte, distribución mayorista y minorista) que son igualmente influyentes sobre la calidad comercial de la fruta y que llevan asociado un importante porcentaje de pérdidas, tanto en cantidad desechada como en calidad del producto.
A pesar de que representan eslabones críticos de la cadena se han llevado a cabo menos actuaciones para solucionar estas pérdidas de calidad. Por tanto, se creó este grupo como herramienta para actuar en estas fases de la cadena, tanto para mantener la calidad inicial del producto, como para garantizar la trazabilidad y lograr una mejora en aspectos relacionados con la gestión de rutas más sostenibles y su logística. En este ámbito, las TICs tienen por delante el gran reto (y también la gran oportunidad) de lograr una mayor eficiencia operativa.
El Consorcio: la principal fortaleza del TICS4FRUIT
El grupo operativo está formado por un consorcio integrado por diversos actores implicados en cada una de las etapas de la cadena de valor de la fruta: desde la producción (asociados de FEPEX) hasta la llegada a mercado y la exportación (MERCASA y FEPEX, respectivamente).
Además de la presencia de productores y distribuidores de fruta, ha contado con dos socios tecnológicos responsables de desarrollar las TICs, tanto a nivel piloto/prototipo (Instituto Tecnológico del Embalaje, Transporte y Logística, ITENE) como a nivel comercial para las validaciones finales (GEEZAR Soluciones).
Por su parte MERCASA ha sido el socio responsable de coordinar los ensayos llevados a cabo en su red de mercas y ha jugado un papel determinante, por su experiencia y por su impacto en el mercado.
El planteamiento de ensayos, la evaluación de la eficacia de las nuevas TICs y la coordinación de los estudios de simulación de transportes a nivel de laboratorio, ha sido llevada a cabo por los organismos de investigación del consorcio: la Universidad de Zaragoza (UNIZAR) y la Fundación Parque Científico Tecnológico Aula Dei (PCTAD), que a su vez ha actuado como coordinador técnico-económico del proyecto. El antes citado ITENE ha actuado también como representante del grupo operativo.
Desarrollo del proyecto y principales resultados
El proyecto se ha desarrollado en una serie de etapas. Se comenzó identificando los principales tipos de desórdenes asociados a pérdida de calidad en diferentes frutas. Posteriormente se diseñaron sensores, plataformas de centralización de datos y apps móviles que permitieran monitorizar toda la cadena, desde el campo hasta el punto de venta. En la última etapa del proyecto se diseñaron asimismo diferentes operativas logísticas para implantarlas, junto con las TICs desarrolladas, en pruebas piloto realizadas en campo y en la central de distribución.
La etapa 1 tenía como objetivo identificar y cuantificar los procesos críticos y actividades logísticas de la cadena (transporte, almacenamiento, distribución) que más pérdidas de producto registran. Se definieron los tipos de desórdenes más frecuentes en diversos tipos de fruta (fruta de hueso, tropicales y subtropicales, frutos rojos y uva de mesa), evaluando en laboratorio la incidencia de diversos tipos de daños que influyen en la vida útil del producto (deshidratación, golpes roces o magulladuras, vitrescencia, daños por frío o podredumbre).
La etapa 2 se enfocó en la definición de los rasgos o límites críticos a controlar adecuados para cada tipo de fruta, con el objetivo de evitar la aparición de los desórdenes o daños identificados anteriormente.
Tras someter a distintas condiciones de conservación y comercialización a diversos tipos de frutos (tomates, frutos de hueso, arándanos y piñas) se observó que la temperatura es el principal factor que influye en la calidad y la vida útil de frutas y hortalizas. Asimismo se determinó qué compuestos volátiles pueden indicar que la calidad de los frutos estaba disminuyendo, comprobándose además que pueden detectarse temperaturas incorrectas de conservación mediante el empleo de indicadores de CO2.
La etapa 3 consistió en el diseño de etiquetas inteligentes capaces de funcionar como indicadores visuales. Estas etiquetas constituyen una herramienta de control y alerta económica y fácil de implementar. Los indicadores de frescura se basan en la detección de la presencia de metabolitos de deterioro típicos en carnes y pescados. Cuando la fruta es sometida a condiciones de estrés genera compuestos gaseosos tales como etanol o acetaldehído y aumenta su tasa de respiración.
Resulta difícil desarrollar este tipo de indicadores debido a que un gran porcentaje de la fruta comercializada se distribuye y vende a granel o en envases con macro–perforaciones. Esta circunstancia no favorece que estos gases puedan ser detectados, de manera que se pueda relacionar su concentración con la frescura o grado de maduración de la fruta.
Por esta razón se han desarrollado de indicadores visuales de etileno y CO2 ambiental. En los últimos años se están empleando diversos retardantes químicos y absorbedores de etileno de la maduración para disminuir los efectos negativos de este gas en la poscosecha.
La etapa 4 consistió en la definición de medidas de mejora y el diseño de operativas optimizadas de la cadena de poscosecha. Se constató que el desempeño logístico funciona correctamente, por lo que no existe una gran necesidad de mejora en los distintos procesos y actividades que la componen.
Aun así, para reducir más aún el porcentaje de pérdida de producto en desempeño logístico, que ya es menor del 10%, se han planteado una serie de medidas entre las que destacan el uso de nuevas tecnologías y la implantación de sistemas de trazabilidad que permitan monitorizar la cadena de valor a partir de los centros de tratamiento de la fruta.
La etapa 5 consistió en la Implantación y realización de pruebas piloto de las operativas una vez optimizadas. Se realizaron visitas a empresas que habían implantado algunas de ellas, donde se testaron los sistemas de etiquetado inteligente (indicadores de frescura) y los dispositivos de trazabilidad y monitorización (temperatura, humedad y vibraciones) desarrollados en el proyecto.
Por último, la etapa 6 se dedicó al diseño y desarrollo de las soluciones tecnológicas. De esta manera se han desarrollado y adaptado diferentes tecnologías de recogida de datos en poscosecha para las magnitudes que afectan a la calidad de la fruta, como temperatura, humedad, vibraciones, choques, presencia de gases, etc. De esta manera el estudio y análisis de los datos obtenidos permite a las empresas mejorar la toma de decisiones que se traduce en una reducción del desperdicio alimentario y las pérdidas económicas asociadas.
