TENDENCIAS Y RUPTURAS

TECNOLÓGICAS DE FUTURO

AGRICULTURA Y ALIMENTOS

CLAUDIA MARIA FUENTES QUINTEROANA PAOLA VEGA MARTINEZ

VARIABLES DE CAMBIO DE FUTURO: • INOCUIDAD• BIOSEGURIDAD• COSTOS MAS BAJOS• NUTRICIÓN • AGRICULTURA MAS SOSTENIBLE• SEGURIDAD ALIMENTARIA

«La humanidad en el transcurso del tiempo ha buscado innovar, crear, transformar y mejorar todo aquello que lo rodea para obtener una mejor calidad de vida. En la actualidad podemos ver reflejado esto en el nacimiento de nuevas tecnologías basadas en diversas disciplinas y ciencias como lo es la biotecnología, que ha permitido avances científicos y tecnológicos tal como la modificación genética de los alimentos.»

MANIPULACIÓN GENÉTICA (ADN, BIOTECNOLOGIA)

Es la tecnología del control y transferencia de ADN de un organismo a otro, lo que posibilita la creación de nuevas especies, la corrección de defectos genéticos y la fabricación de numerosos compuestos.

La ciencia que manipula secuencias de ADN (que normalmente codifican genes) de forma directa, posibilitando su extracción de un taxón biológico dado y su inclusión en otro, así como la modificación o eliminación de estos genes.

ALIMENTOS NUTRACÉUTICOS:

• Palabra derivada de nutrición y farmacéutico, hace referencia a todos aquellos alimentos que se proclaman como poseedores de un efecto beneficioso sobre la salud humana.

• Cualquier producto que pueda tener la consideración de alimento, parte de un alimento, capaz de proporcionar beneficios saludables, incluidos la prevención y el tratamiento de enfermedades.

Ejemplo de alimentos a los que se les atribuyen propiedades nutracéuticas son: La uva roja que contiene el resveratrol como antioxidante.El Omega 3 (derivado del aceite de pescado).Muchos extractos botánicos y herbales tales como el ginseng

Agricultura orgánica y alimento orgánico

• Se denomina alimento orgánico al producto agrícola o agroindustrial que se produce bajo un conjunto de procedimientos denominados "orgánicos". En general, los métodos orgánicos evitan el uso de productos sintéticos, como pesticidas. Herbicidas y fertilizantes artificiales.

• La agricultura orgánica es un sistema de producción que trata de utilizar al máximo los recursos de la finca, dándole énfasis a la fertilidad del suelo y la actividad biológica y al mismo tiempo, a minimizar el uso de los recursos no renovables y no utilizar fertilizantes y plaguicidas sintéticos para proteger el medio ambiente y la salud humana. La agricultura orgánica involucra mucho más que no usar agroquímicos.

Ejemplo de producción de leche orgánica. Para ser calificada como tal, deben cumplirse una serie de normas, entre las cuales se señalan:

1. El grueso del forraje empleado debe ser producido ecológicamente, vale decir, sin el empleo de fertilizantes artificiales o de cualquier otra sustancia. 2. En la formulación de alimentos balanceados, está prohibido el empleo de antibióticos, aminoácidos sintéticos y hormonas estimulantes del crecimiento. 3. En los meses de verano el ganado debe pastar, y en la temporada invernal, debe tener acceso a corrales abiertos y cama de paja. 4. Se permite el uso de medicamentos veterinarios, pero se requiere, después del tratamiento, un período doble del normal para proceder al ordeñe para el consumo. 5. Para la fertilización de los cultivos forrajeros o de cualquier otro cultivo que se destine a la alimentación animal, se deberá recurrir a fertilizantes orgánicos, principalmente estiércol, con un volumen máximo permitido por unidad de superficie.

GMO Y GMF (transgénicos)

Los alimentos transgénicos son aquellos que fueron producidos a partir de un organismo modificado genéticamente mediante ingeniería genética. Dicho de otra forma, es aquel alimento obtenido de un organismo al cual le han incorporado genes de otro para producir las características deseadas. En la actualidad tienen mayor presencia de alimentos procedentes de plantas transgénicas como el maíz, la cebada o la soya.

Actualmente los GMO (Organismos Genéticamente Modificado)incluyen bacterias, levaduras, algas, plantas, peces, reptiles y mamíferos.

La agricultura de precisión (agricultura inteligente)

Requiere el uso de las tecnologías de Sistemas de Posicionamiento Global (GPS), sensores, satélites e imágenes aéreas junto con Sistemas de Información Geográfica (SIG) para estimar, evaluar y entender dichas variaciones. La información recolectada puede ser usada para evaluar con mayor precisión la densidad óptima de siembra, estimar fertilizantes y otras entradas necesarias, y predecir con más exactitud la producción de los cultivos.

La Agricultura de Precisión es una tecnología de información basada en el posicionamiento satelital; consiste en obtener datos georeferenciados de los lotes para un mejor conocimiento de la variabilidad de rendimiento expresada por los cultivos en los diferentes sitios del mismo.

Existen herramientas a través de las cuales se pueden recolectar como ser:

mapas de rendimiento de cultivos anteriores, fotografía aérea, mapas topográficos, imágenes satelitales, experiencias anteriores del productor o bien mapas de suelo de áreas homogéneas.

Todo permite definir dentro de un lote sitios con potencialidad de rendimiento muy diferentes y bien definidas que nos determinará diferente requerimientos de insumos.

NUTRIGENÓMICA: Alimentos personalizados. (a la medida del genoma): Nutrición molecular.

• Como la ciencia que estudia la expresión de los genes relacionados con la nutrición y el desarrollo de enfermedades asociadas a dicha expresión.

• Puede mejorar la dieta que evitaría o retrasaría la aparición de enfermedades asociadas a la interrelación entre genes y nutrición.

• Manejada de forma adecuada aportará al entendimiento de cómo la nutrición influye en las rutas metabólicas y el control de homeostáticos, así cómo esta regulación se altera en la fase temprana de una enfermedad relacionada con la dieta. Además se podrá entender en qué medida la sensibilización de los genotipos individuales contribuirán a esas enfermedades.

MANIPILACIÓN DEL TIEMPO ATMOSFÉRICO

Es el acto de alterar el ambiente para producir cambios en el clima.

Tiene como objetivo prevenir climas extremos y fenómenos naturales como huracanes o tornados; producir climas para el beneficio de los seres humanos, como lluvias en una zona de sequía; y provocar un desastre natural contra un enemigo o rival para estrategias tácticas y militares.

AGRICULTURA URBANA (Huertos verticales en ciudades)

Se realiza para actividades de producción de alimentos.

Contribuye a la soberanía alimentaria y a alimentos seguros de dos maneras: incrementando la cantidad de alimentos disponibles para los habitantes de ciudades, y en segundo lugar provee verduras y frutas frescas para los consumidores urbanos.

La tierra usada puede ser privada, pública o residencial, balcones, paredes o techos de edificios, calles públicas o márgenes y antiguos sotos deforestados de los ríos.

Debido a que promueve el ahorro de energía la producción local de alimentos, la agricultura urbana y periurbana son actividades de sostenibilidad.

Agricultura urbana en Chicago

Los envases inteligentes son básicamente de dos tipos.Los llamados activos son envases de plástico o cartón con sustancias químicas que alargan la vida de sus contenidos, al impedir que éstos se pongan rancios o enmohezcan.

La otra clase de envases son los propiamente inteligentes, pues llevan incorporado un dispositivo que cambia de color cuando su contenido varía sus características organolépticas, como el sabor, o pierde sus propiedades nutricionales.

En EE UU, Japón y otros países ya se comercializan bollos y pasteles envasados en un plástico rico en antioxidantes, así como botellas de leche que cambian de color cuando ésta se agría. 

ENVASES INTELIGENTES

Esta práctica es conocida como entomofagia

Los insectos comestibles son importante fuente de proteínas, más que el pescado y la carne bovina, y además contienen diversas sales minerales y vitaminas. Se sabe que en el mundo existen alrededor de 1.600 especies de insectos aptos para el consumo humano

Especies de insectos que se consumen en el mundo, 527 forman parte de la dieta en 36 países de África, 29 en Asia y 23 en América.

Entre los insectos más consumidos figuran los escarabajos, saltamontes, grillos, hormigas, abejas y mariposas, según un informe de la

agencia de Naciones Unidas.

PROTEINA DE INSECTOS

Por ejemplo, las orugas, según la especie de que se trate, contienen abundantes minerales como potasio, calcio, magnesio, zinc, fósforo, hierro y diversas vitaminas. Cien gramos de orugas secas contienen 53 gramos de proteínas, 15% de grasas, 17% de carbohidratos y un valor energético de alrededor de 430 kilocalorías.

http://informe21.com/insectos-comestibles/insectos-comestibles-son-importante-fuente-proteinas

La NASA ha financiado

La impresora 3D de comida funcionará con cartuchos de polvos como carbohidratos o proteínas, por lo que no importará su procedencia. Esto supondrá un cambio sustancial en la procedencia de la comida. La carne, al no ser sostenible, podría ser sustituida por insectos. Así, la impresora 3D de comida sintética sigue una de las últimas, y más polémicas, recomendaciones de la ONU.

La idea de alimentarse a base de polvos de insecto encerrados en cartuchos que tardan 30 años en caducar parece, sin duda, poco apetecible. En cambio, la impresora 3D mezcla los polvos con aceites y líquidos para conformar platos que, a simple vista, resultan mucho más golosos que un saltamontes.

ALIMENTOS IMPRESOS EN 3D

Un ejemplo, la pizza. ya que su disposición en capas la hace un plato perfecto para ser impreso en 3D con comida sintetizada.

Primero, se imprimirá la masa que se cocinará durante el proceso, a continuación la capa de tomate y, por último, una capa de proteínas procedentes de los misteriosos polvos del cartucho y que podrán proceder de carne animal, algas, vegetales o insectos entre otros.

http://www.google.com.co/imgres?sa=X&biw=1366&bih=651&tbm=isch&tbnid=pmfpfIFQLHPjOM:&imgrefurl=http://computerhoy.com/noticias/hardware/impresora-3d-comida-3801&docid=bISVx8xJWi9uJM&imgurl=http://cdn3.computerhoy.com/sites/computerhoy.com/files/styles/fullcontent/public/novedades/impresion_3d.jpg&w=620&h=412&ei=lyFCUoK0NojY8gT_iYDgAQ&zoom=1

 POLINIZACIÓN CON INSECTOS ROBOTSSe espera que estos insectos eléctricos ayuden

en la tarea de polinización de árboles frutales y otras plantas, que requieren de este proceso para dar frutos y entregar semillas.

Expertos de Estados Unidos han advertido que las colonias de abejas disminuyen cada año y su desaparición podría generar un desastre a nivel biológico y económico. El aumento de uso químicos en la agricultura moderna y la saturación de ondas electromagnéticas por las antenas y celulares han influido en la alteración de estos animales.http://www.k-bits.com/2013/05/02/robobee-insectos-robot-para-polinizar-en-el-futuro/

Después de 12 años de investigación, el equipo del laboratorio de robótica de Harvard logró hacer volar al robot más pequeño del mundo. Inspirado en la anatomía de la mosca y con un peso de 1 décimo de gramo, el RoboBee es capaz de alzar el vuelo a control con 120 aleteos por minuto.

El proyecto pretende sustituir abejas para hacer polinizaciones a demanda por colonias de abejas robot. Hasta la fecha sólo se ha podido manipular el vuelo por medio de control remoto, pero en un futuro se pretende lograr que los robots sean autónomos y que te tengan coordinación a la hora del vuelo grupal.

http://www.k-bits.com/2013/05/02/robobee-insectos-robot-para-polinizar-en-el-futuro/

PLAGUICIDAS INTELIGENTES

No es construir plaguicidas inteligentes es utilizar inteligentemente los plaguicidas "No sólo es inteligente para reducir su exposición a los pesticidas, la compra de orden orgánico.

Lo realmente inteligente es apoyar las prácticas agrarias ecológicas, y difundir sus beneficios.

Por ejemplo, la minimización de la erosión del suelo. Otra cosa importante como consumidores es exigir la protección de los trabajadores del rubro, sobretodo de los temporeros rociados con pesticidas, además de la calidad del agua y la vida silvestre."

Una investigación llevada a cabo por un equipo de expertos en Estados Unidos, que descifró el genoma de tres especies de avispas del género Nasonia, puso de manifiesto el potencial que tienen estos diminutos insectos para eliminar las pestes que afectan los cultivos sin provocar daños colaterales.

El secreto para combatir las plagas que azotan los cultivos podría hallarse en las avispas parasitarias, algunas de las cuales tienen un tamaño más pequeño que el de la cabeza de un alfiler.

ALIMENTOS CON ADN HUMANO

La propuesta proviene de la Universidad de Tecnología Química de Pekín, en donde un grupo de científicos consiguió inyectar genes humanos en una cepa de levadura, generando así grandes cantidades de gelatina humana recombinada. Se estima que este método podría usarse, con mejores resultados, en vez de las 300,000 toneladas de tejidos animales que se destinan anualmente a la producción de gelatina en el mundo.

ROBOTS COCINEROS

Muchos fabricantes ven un futuro con robots en cada hogar: “En un futuro cercano, cada familia tendría un robot humanoide que ayude con varias cosas en el  hogar.”“En cada casa habrá un robot para cocer los alimentos, ayudar a los mayores, hacer la limpieza o como seguridad personal”

La modificación genética de los alimentos, proviene de la ingeniería genética que en principio aplicaba sus conocimientos a el área de la salud y posteriormente a la modificación genética de animales y vegetales, para la mejora de sus particularidades.

Dada la necesidad de obtener una calidad optima de los alimentos surgió la posibilidad de modificar estos de la misma forma tal como se había logrado en el campo de la salud anteriormente; para esto los ingenieros genéticos se fijaron una meta con objetivos claros: producir alimentos con mayor resistencia a factores perjudiciales tales como las condiciones ambientales extremas, insectos y plaguicidas, entre otros.

VENTAJAS Puede ser beneficioso a nivel nutricional, por la

modificación de proteínas, entre otros y con la adición y del mismo modo la alteración de determinadas vitaminas y minerales necesarios para el organismo.

Han demostrado la capacidad de resistir a factores físicos y ambientales tales como el uso de plaguicidas y el ataque de insectos lo que disminuye la posibilidad de daño de los cultivos y una mayor producción en el campo agrario.

En la mayoría de casos es necesario el uso de productos químicos tales como plaguicidas para evitar la corrosión producida por los insectos y dado que los alimentos genéticamente modificados presentan gran resistencia a estos por ende disminuye la contaminación ambiental producida por los desechos químicos producidos por tales productos.

Los alimentos transgénicos presentan la capacidad de retrasar su proceso de degradación por lo tanto puede llegar al consumidor mas fresco y menos maduro.

http://www.bionetonline.org/Castellano/content/ff_cont2.htm http://www.who.int/foodsafety/publications/biotech/en/20questions_es.pdf

 

DESVENTAJAS

El uso de los alimentos transgénicos puede afectar la biodiversidad de un país, su perdida y por ende puede su economía puede verse afectada, por esto y por otros factores tales como la exportación y la seguridad alimentaria.

Puede ocasionar problemas a la salud humana tales como alergias a ciertas sustancias que pueden ser nocivas dependiendo de cada organismo.

Problemas genéticos tales como transmisión de algún tipo de genes de dichos alimentos al cuerpo humano.

http://www.bionetonline.org/Castellano/content/ff_cont2.htm http://www.who.int/foodsafety/publications/biotech/en/20questions_es.pdf