Durante el proceso tradicional de molienda del arroz se desechan los granos partidos, la cascarilla y el salvado, ya que la industria gira en torno al grano, y por desconocimiento o falta de herramientas se desaprovechan recursos que pueden servir como insumo en decenas de productos, desde alimentos hasta nanopartículas para componentes eléctricos; por eso desarrollar una biorrefinería diversificaría la oferta y aumentaría la rentabilidad de un cultivo.
La iniciativa en la que ha venido trabajando Natalia Salgado Aristizábal, doctora en Ingeniería – Industria y Organizaciones de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, está transformando la manera en que se perciben los residuos agrícolas y agroindustriales en Sucre, la sexta región arrocera de Colombia.
En 2022 dicha zona produjo más de 370.000 toneladas de arroz, lo que representó el 22 % del PIB agrícola del departamento. Sin embargo, para ese mismo año el valor agregado disminuyó un 2 % respecto al de 2021, según el Ministerio de Agricultura y Desarrollo Sostenible.
En busca de soluciones innovadoras a los desafíos del sector, la investigadora propone una ruta para evaluar e implementar una biorrefinería sostenible a pequeña escala, una instalación compuesta por varios aparatos y un proceso que convierte residuos biológicos en productos útiles y energía renovable de manera sostenible, basada en un molino de arroz en este caso.
Así, la apuesta es convertir los subproductos del cultivo en bienes de alto valor agregado y nuevas fuentes de energía, generando un impacto económico, social y ambiental positivo en las comunidades rurales.
“Queremos hacer un aprovechamiento integral de todos los residuos del arroz y darles un mayor valor agregado para mejorar la dinámica económica de las comunidades alrededor del cultivo”, explica la investigadora.
Un potencial nada despreciable
Cuando el arroz se cosecha, los tallos y las hojas representan entre el 25 y 30 % del peso total. Este material, conocido como paja, se puede convertir en biofertilizantes que enriquecen el suelo y reducen el uso de productos químicos como los fertilizantes sintéticos comúnmente utilizados en la agricultura.
“En una biorrefinería buscamos no solo crear productos, sino también aprovechar cada residuo para generar nuevas oportunidades”, señala la investigadora. Estas oportunidades incluyen la generación de energía renovable a partir de la conversión de residuos en bioenergía, además de la elaboración de productos tanto alimenticios innovadores (snacks o aceites derivados del salvado de arroz) como cosméticos (aceites para el cuidado de la piel), y fertilizantes orgánicos, contribuyendo así a una agricultura más sostenible y diversificando las fuentes de ingreso para los productores.
En la investigación se identificó una lista inicial de 60 productos potenciales, los cuales se fueron precisando hasta llegar a 7, que son los que se están probando en laboratorio. Esta selección se realizó mediante un riguroso proceso de vigilancia estratégica, que incluyó estudios comerciales, tecnológicos, normativos y competitivos.
Además se aplicó un modelo de jerarquía analítica con la participación de expertos, quienes evaluaron criterios esenciales como viabilidad económica, impacto ambiental, factibilidad tecnológica y demanda del mercado, lo que permite priorizar las opciones más prometedoras.
Por ejemplo, el aceite de salvado tiene un mercado global en ascenso, con una tasa de crecimiento anual del 9,98 % proyectada entre 2023 y 2028. Mientras tanto, la proteína hidrolizada de arroz se posiciona como una solución esencial en la alimentación infantil, especialmente para bebés con alergias.
Modelo replicable
Desarrollar esta biorrefinería no ha sido una tarea fácil, ya que Sucre enfrenta desafíos como el orden público en regiones como La Mojana, donde la presencia de grupos armados dificulta el acceso para recolectar información. Sin embargo, el equipo ha realizado un extenso trabajo de campo, entrevistando a productores, transformadores y comercializadores para caracterizar la cadena de valor del arroz.
“Este problema no es nuevo. En países como China, donde el arroz es un alimento básico, ya se han desarrollado soluciones similares; pero lo que hacemos diferente aquí es abordar el problema de manera integral, considerando aspectos técnicos, económicos, ambientales y sociales”, explica la estudiante de doctorado.
Este modelo tiene el potencial de replicarse en otras regiones arroceras como Tolima, Meta y Huila, e incluso adaptarse a otros cultivos. La tesis también ofrece hojas de ruta personalizadas para que diferentes actores –desde asociaciones de agricultores hasta empresas privadas– puedan acceder a recursos y financiar la implementación de estas biorrefinerías.
Otro aspecto destacable de este proyecto es el índice de sostenibilidad, que evalúa los productos desde una perspectiva técnica, económica, ambiental y social. Esta evaluación permite priorizar aquellos que, además de ser técnicamente rentables y viables, generen un impacto positivo en las comunidades rurales.
Entre los beneficios sociales de este modelo están la creación de empleo, la mejoría de la seguridad alimentaria, y el desarrollo económico de las zonas arroceras.
“La biorrefinería es un ejemplo de cómo la innovación y la sostenibilidad pueden transformar un sector, mejorar vidas y generar nuevas oportunidades económicas”, concluye la investigadora Salgado.
