Capitulo 02-Mercado potencial - Yusvely Ibeth Mendez Julca

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Capítulo
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¿Existe un mercado potencial para los
subproductos agroalimentarios?
Francisco J. Olivas-Aguirre, 1 Daniela Flores-Zavala, 2 Abril Herrera- 
Cázares, 2 Marcela Gaytán-Martínez, 2 Abraham Wall-Medrano1
1Instituto de Ciencias Biomédicas. Departamento de Ciencias Quími-
co-Biológicas. Universidad Autónoma de Ciudad Juárez. Anillo Envol-
vente del PRONAF y Estocolmo S/N, Ciudad Juárez, Chihuahua, C.P. 
32310, México.
2Posgrado en Ciencia y Tecnología de los Alimentos, Universidad Au-
tónoma de Querétaro, Cerro de las Campanas S/N. Col. Centro, C.P. 
76010, Santiago de Querétaro, México.
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¿Existe un mercado potencial para los subproductos agroalimentarios?
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Resumen
La producción mundial de alimentos genera unas 1300 millones de toneladas en re-
siduos (pérdidas + desperdicios) y subproductos agroindustriales (SAI). La mayor ge-
neración se da durante su producción primaria e industrialización (20-45 %), aunque 
la generada por el consumidor también es importante (~33-43 %); lo anterior tiene 
impactos en la economía global, el cambio climático y la salud poblacional. Una pe-
queña proporción de estos residuos y SAI sigue usándose en la alimentación animal y 
en la producción de biocombustibles y pigmentos naturales, pero más recientemente 
la ciencia y tecnología de alimentos los ha valorizado para formular alimentos para 
consumo humano. El lactosuero, los huesos de aves y peces, las cáscaras de frutos y 
los desechos del café, son algunos SAI propuestos para la elaboración de alimentos 
eco-amigables que pueden incursionar en el mercado “milenial” cuyo poder de compra 
es de 200 billones de dólares; extractos, hidrolizados y productos deshidratados obte-
nidos por tecnologías “verdes”, al ser fuentes ricas en bioactivos, podrían funcionar en 
el mercado de alimentos funcionales y nutracéuticos valuado en más de 150 billones 
de dólares. Sin embargo, diversos retos tecnológicos y percepción de los consumidores 
todavía impiden la formulación, lanzamiento y comercialización de alimentos con SAI.
Palabras clave: subproductos, industria agroalimentaria, producción de alimentos, 
nutracéuticos, alimentos funcionales, consumidor, tendencias de mercado.
Introducción 
Imaginemos por un momento un Mundo Huxleano en donde los revolucionarios avan-
ces científicos, en particular dentro de las ciencias “ómicas”, nos permitan comer sa-
ludablemente sin la generación de residuos (pérdidas + desperdicios) y/o subproductos 
a lo largo de la cadena de producción de alimentos, en donde los supermercados y 
tiendas de conveniencia oferten alimentos “animal-exentos” y “vegetal-exentos” crea-
dos en bioreactores celulares o en donde todos estos sean manufacturados mediante 
“tecnologías verdes” y donde los consumidores no tengan memoria sensorial sobre 
cómo preparaban y consumían los alimentos sus ancestros. Este mundo feliz ya existe, 
pero no está al alcance de todos y por el momento no es económicamente rentable para 
la mayoría de los productores de alimentos del mercado internacional. La realidad es 
que: i) la demanda de alimentos crece exponencialmente día a día y con ello la genera-
ción de residuos y subproductos agroindustriales (SAI) (Göbel et al., 2015, Parfitt et al., 
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2010), ii) que un 54 % de la población vive actualmente en zonas urbanas en donde la 
producción primaria de sus alimentos está lejos de su lugar de residencia (IFT, 2018a), 
iii) que el consumo de alimentos mínimamente o extensamente procesados se realiza 
fuera de casa con mayor frecuencia (IFT, 2018b) y, iv) que la conducta alimentaria del 
ciudadano del mundo está lejos de ser sustentable (Aschemann-Witzel et al., 2018). A 
este problema debemos sumar que los SAI están siendo aprovechados mínimamente 
debido a la ausencia de información científica que valide su inocuidad y beneficie la 
salud derivada de su consumo (Vázquez-Flores et al., 2018; Velderrain-Rodríguez et al., 
2018a).
Las actividades agrícolas, pecuarias y pesqueras (producción primaria) y sus procesos 
de transformación industrial (producción secundaria) generan diversos residuos y SAI 
sólidos, líquidos y gaseosos (Cury et al., 2017), algunos de los cuales se habrán de co-
mentar al detalle en otras secciones de este libro. En este capítulo, se ofrece evidencia 
y sustento teórico sobre un aspecto de medular importancia que impacta directamente 
a la investigación, al desarrollo y a la transferencia tecnológica de procesos novedo-
sos para la producción de alimentos para el consumo humano basados en SAI: su 
mercado potencial y los motivos para consumirlos; aspectos sobre el estatus actual 
del mercado incipiente de productos con SAI, la naturaleza de sus consumidores y el 
potencial económico de este mercado para los siguientes años se comentan en breve.
2.1. Residuos y subproductos agroalimentarios
La agroindustria se define como la actividad que integra a la producción primaria (agrí-
cola, pecuaria, pesquera o forestal), sus procesos de transformación industrial y la co-
mercialización, mercadotecnia y financiamiento asociados a la producción de alimen-
tos (Cury et al., 2017). Durante la producción primaria, pero sobre todo durante su 
transformación, las materias primas comestibles son sometidas a procesos de adecua-
ción o transformación mediante tecnologías alimentarias (operaciones unitarias) que 
faciliten su consumo y con esto darles mayor valor agregado al momento de su venta. 
Sin embargo, son muchas las operaciones unitarias que generan residuos y SAI de muy 
diversa naturaleza a lo largo de la cadena productiva, lo que ha empujado a distintos 
sectores a desarrollar proyectos más sustentables con el único propósito de hacer sus 
procesos más rentables, pero con menor impacto ecológico, poniendo especial interés 
en el re-aprovechamiento de residuos para con esto reducir sus mermas económicas 
(Göbel et al., 2015). Cabe señalar que, debido a un incremento en la preocupación 
por el medio ambiente de la sociedad, la agroindustria debe ser sensible a estos temas 
procurando el desarrollo creciente de una conciencia social que obligue a no producir 
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a costa del planeta, sino de una manera sostenible (Cury et al., 2017). Sin embargo, 
algunos residuos de los procesos agroindustriales son “invisibles” para el productor, por 
lo que no sólo no se les considera como parte de sus mermas económicas sino también 
no se establecen procesos adecuados para su disposición. Por mencionar solo un ejem-
plo, durante la producción de arroz molido (60 %) se pierde un 40 % en residuos como 
salvado (9 %), harina (10 %) y cascarillas (21 %), estas últimas escasamente utilizadas 
en productos finales sin saber que son fuente de compuestos antiinflamatorios potentes 
(Ha et al., 2016).
Durante la producción de cualquier alimento, mucha materia orgánica (biomasa) se 
genera en forma de residuos que en el argot industrial se conocen como pérdidas y des-
perdicios y en muy escasos procesos productivos se asocia a los SAI como parte de esta 
definición. Por si esto no fuera poco, las pérdidas y desperdicios de alimentos tienen 
distintos significados en las diferentes jurisdicciones legales, aunque todas estas deriven 
en controles ambientales específicos. La FAO inicialmente las definió como: cualquier 
materia inocua no destinada al consumo humano, pero potencialmente reutilizable, que 
es desechada, perdida, o biodegradada en cualquier punto de su producción; más tarde 
se incluyó como parte de esta definición a cualquier material comestible que intencio-
nalmente se usa para alimentación de animales o es un subproducto del procesamiento 
de alimentos para consumo humano (Parfitt et al., 2010; Stuart, 2009).
De acuerdo con la Figura 2.1., los residuos y desperdicios se generan desde la pro-
ducciónprimaria hasta la disposición de los mismos posterior al consumo. 
Figura 2.1. Clasificación y etapas de generación de residuos y desperdicios de alimen-
tos (Elaboración propia).
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Sin embargo, los SAI con potencial de utilización, los que son invisibles para algunos 
productores, son generados durante la producción primaria, almacenaje, transporte, in-
dustrialización, empaque y en los puntos de venta, generando mermas económicas a 
todos los involucrados en esta ruta crítica. Ejemplos de residuos y SAI en esta etapa son 
los cultivos comestibles que quedan en el campo, los alimentos no seleccionados por 
baja calidad, las pérdidas debido a una infraestructura de transporte deficiente, aquellos 
por daños en el manejo o contaminados durante el empaque (Parfitt et al., 2010).
Resulta indispensable comentar que, aun cuando los procesos de producción de ali-
mentos difieren en su capacidad para generar residuos ( %), la cantidad generada de los 
mismos (ton) está determinada por la capacidad productiva y demanda de los consu-
midores (Baiano, 2014): Aceites y grasas animales (1.5 %, 73 ton), bebidas (2.0 %, 492 
ton), frutas y vegetales (4.5 %, 279 ton). Varios autores sugieren que la reducción en las 
pérdidas y desperdicios en esta etapa sólo puede lograrse mediante la cooperación a lo 
largo de la cadena de suministro de alimentos y por lo tanto no hay un solo culpable 
sino varios (Göbel et al., 2015). Cabe señalar que el desperdicio de alimentos difiere 
entre productos y que cambios en el proceso productivo de solo alguno de estos grupos 
no causa un cambio notable. Por esto, la comunicación entre los distintos puede gene-
rar una nueva apreciación hacia este problema, compartiéndose así la responsabilidad 
para trabajar juntos para lograr su minimización. 
Con la compra y venta de alimentos se inicia una segunda etapa de generación de 
residuos y desperdicios conocida como la secuencia de despilfarro (Figura 2.1.; Block 
et al., 2016), en donde el consumidor juega un papel muy relevante tanto en la compra 
como en el consumo de estos alimentos. Por ejemplo, la pérdida de alimentos en los 
puntos de venta tiene una relación muy directa con el tipo de alimento; carnes, aceites, 
panificados (>7 %), aves/marinos (3-7 %), bebidas y vegetales congelados (<1 %) y las 
técnicas de conservación (0-3 % por congelación>refrigeración>ambiente) de los mis-
mos (Mena et al., 2011).
Los desechos alimentarios también ocurren en etapas de pre-adquisición, adquisi-
ción, consumo y disposición, que podrían reducirse al involucrar al consumidor en es-
trategias de mercadeo basadas en el modelo de etapas de cambio de comportamiento, 
que descubran las bases psicológicas del desperdicio de alimentos por el consumidor, 
derivando soluciones transformadoras a este problema (Block et al., 2016). Acciones 
como talleres de cocina o consejos de profesionales en los puntos de venta o por me-
dios de comunicación en donde se comuniquen formas sustentables de utilización de 
residuos culinarios o el valor funcional y nutracéutico de estos, tienen probados efectos 
en la reducción de residuos a nivel de consumo (Aschemann-Witzel et al., 2018; Man-
zocco et al., 2016).
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2.2. Tendencias en la utilización de SAI
La innovación en ciencia y tecnología de alimentos ofrece desde hace varios años solu-
ciones eco-amigables, pero económicamente rentables para la utilización de residuos y 
SAI como lo son la formulación de compostas para la remediación del suelo, ingredien-
tes para alimentación animal y para la producción de bio-combustibles y fertilizantes 
agrícolas (Cuadro 2.1; Saval, 2012).
Cuadro 2.1. Tendencias en aprovechamiento de residuos y SAI.
Pasado Presente Futuro
Alimentación animal Antioxidantes Biomateriales
Pigmentos Antimicrobianos Alimentos funcionales
Fibra dietaria Enzimas Nutracéuticos
Fertilizantes agrícolas Proteína aislada
Saval, 2012.
Sin embargo, estas aplicaciones no aportan el valor agregado que la nueva industria 
alimentaria requiere para ser competitiva en un mercado cambiante y cada vez con ma-
yor conciencia ecológica. Hoy en día se reconoce que los SAI son fuente de una amplia 
gama de compuestos bioactivos con alto valor agregado como la fibra dietaria, los acei-
tes esenciales y las enzimas, producto de la socialización del conocimiento científico 
en la materia. Aunque el aprovechamiento de SAI ha sido tema de discusión por varios 
años, en el 2014 el Panel de Expertos para América Latina y el Caribe en Pérdidas y 
Desperdicios en Alimentos, una iniciativa promovida por la FAO, en donde se destacó 
la necesidad de involucrar a la academia y centros de investigación para que coordinen 
no sólo las acciones de investigación sino también el desarrollo de proyectos integrales 
que involucren a la innovación, gestión y trasferencia tecnológica (FAO, 2014). Por 
esto, las nuevas estrategias de aprovechamiento de subproductos miran hacia la posibi-
lidad de extraer de ellos ingredientes funcionales naturales, productos con un mercado 
potencial extraordinario, consecuencia del aumento de interés de la población por me-
jorar su estado de salud mediante la alimentación. En este sentido, en la actualidad dis-
tintos grupos de investigación se han dado a la tarea de buscar nuevas estrategias para 
el aprovechamiento de los SAI. Estos grupos han mostrado especial interés en conocer 
de primera mano cuál es su composición nutrimental, su perfil en otros compuestos 
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bioactivos, su capacidad como antimicrobianos entre muchas otras características y 
propiedades, buscando extraer, caracterizar y adicionar a diversos formatos alimenti-
cios estos nuevos ingredientes para conseguir nuevas características biotecnológicas. A 
continuación, se comentan y ejemplifican algunas de estas aplicaciones potenciales de 
SAI de origen vegetal y animal.
2.2.1. Aditivos antioxidantes
La enzima polifenol oxidasa (PPO) (EC 1.10.3.1) es la responsable del oscurecimiento 
enzimático de frutas y verduras. Para evitar su actividad se utilizan aditivos que reducen 
el pH, compuestos reductores y/o quelantes e inhibidores de la PPO. Diversos SAI, in-
cluyendo aquellos de la industria tequilera, son fuentes ricas en ácidos orgánicos (p. ej. 
ácidos ascórbico y málico) y compuestos fenólicos (CF; p. ej. ácidos fenólicos y flavo-
noides) que en acción sinérgica ejercen estos tres mecanismos protectores (López-Ro-
mero et al., 2017; Ayala-Zavala et al., 2011). La actividad antioxidante no solo mejora 
la vida de anaquel de los productos en los que se usan sino también eleva su potencial 
como alimento funcional, aspecto que se habrá de comentar posteriormente. 
2.2.2. Antimicrobianos
En esta vertiente de aprovechamiento destacan dos grupos de compuestos que han sido 
ampliamente estudiados: los aceites esenciales y los CF. Las cáscaras de cítricos son los 
SAI más utilizados para la extracción de aceites esenciales y CF los cuales ha demostra-
do ampliamente su acción antimicrobiana, antifúngica y antiviral (Geraci et al., 2017; 
Ayala-Zavala et al., 2011). Los aceites esenciales se han utilizado en la elaboración 
de productos lácteos, se han aplicado a productos cárnicos e inclusive adicionados a 
películas de recubrimiento comestible donde se ha demostrado aumento de la vida útil 
del producto. Por su parte, los CF extraídos de SAI como la cáscara y semilla de man-
go (Pacheco-Ordaz et al., 2018) y los residuos del café sin tostar (Castro et al., 2018) 
han demostrado un amplio espectro antimicrobiano contra diversas bacterias patógenas 
para el ser humano. 
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2.2.3. Pigmentos
Es bien conocido que el color es uno de los atributosmás importantes en los alimen-
tos, pero en la actualidad resulta inconveniente el uso de colorantes sintéticos debido 
al rechazo que muestran los consumidores hacia estos; es aquí donde los SAI al ser 
de fuente natural, resultan factibles pues son altamente disponibles y de bajo precio. 
Algunos SAI usados para este propósito incluyen al orujo de la uva, las algas verde-azu-
les, cáscara de rábano, oleorresinas de cáscara de anato y paprica (Ayala-Zavala et al., 
2011), aun cuando su uso también está siendo reglamentado (Simon et al., 2017).
2.2.4. Fibra dietaria y biomateriales
Es bien conocido que la mayoría de los SAI provenientes de frutas, verduras, cereales 
y semillas oleaginosas son ricos en fibra dietética (Ayala-Zavala et al., 2011) la cual 
otorga características tecnológicas deseables en la elaboración de final como retención 
de agua, capacidad de hinchamiento, aumento de la viscosidad, formación de geles y 
mejoramiento de las emulsiones de tal manera que ha hecho posible reemplazar el uso 
de harinas, grasa o azúcares. Cabe señalar que los nuevos procesos no sólo buscan ex-
traer solo la fibra dietaria de los SAI, sino hacer aprovechar el subproducto completo ya 
sea como un aditivo para proporcionar una característica tecnológica específica en los 
productos finales sino aprovechar la matriz del SAI como fuente de otros compuestos 
ligados a ellos u otros polímeros. Por ejemplo, los SAI de origen animal y vegetal son 
fuentes únicas de diversos tipos de carbohidratos y proteínas poliméricas cuya aplica-
ción biotecnológica es muy amplia dentro de la misma agroindustria e incluso en las 
biomédicas. Billones de toneladas se producen anualmente de materiales ligno-celuló-
sicos y pectinas provenientes de SAI de origen vegetal (Garcia-Amezquita et al., 2018; 
Velderrain-Rodríguez et al., 2018a) mientras que varios SAI de origen marino y pecua-
rio son fuente de colágeno (Jayathilakan et al., 2012).
Por último, en el aprovechamiento de SAI para la obtención de los diversos compues-
tos mencionados en esta sección, la selección de técnicas de manejo, extracción y pu-
rificaciones crítica pues no sólo deben ser rápidas y eficientes (alta recuperación) sino 
además no deben ser destructivas y deben ser eco-amigables. En particular, los proce-
dimientos de extracción que tradicionalmente se usan requieren de solventes orgánicos 
generalmente a altas temperaturas (p. ej. extracción por soxhlet; Baiano, 2014) por lo 
que muchos de los productos generados por estos medios no son reconocidos general-
mente como seguros (GRAS, por sus siglas en inglés). Tecnologías “verdes” emergentes 
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como la extracción ultrasónica, fluidos supercríticos, por campos eléctricos de pulsos, 
alta presión hidrostática, o extracción asistida por enzimas, así como el calentamiento 
por microondas y óhmico (Baiano, 2014; Mohsen et al., 2012) protegen tanto al medio 
ambiente como a los consumidores, mejorando la competitividad de las agroindustrias 
que las emplean. Algunas revisiones sobre sus aplicaciones en los SAI generados en la 
industria vitivinícola (Barba et al., 2016), azucarera (Gharib-Bibalan, 2018) y de cítricos 
(Putnik et al., 2017) han sido publicados recientemente y varias de estas tecnologías se 
habrán de comentar en otros capítulos de este libro.
2.3. La era funcional y nutracéutica de los SAI
La generación de SAI ha aumentado sustancialmente tras el despliegue de la oferta re-
gional e internacional de alimentos procesados (Aschemann-Witzel et al., 2018; Göbel 
et al., 2015; Parfitt et al., 2010). Desde el punto de vista agroindustrial, esta generación 
tiene una especial importancia comercial cuando se trata de la obtención de nutrientes 
y compuestos bioactivos a partir de estos ha ganado terreno, tanto en la comunidad 
tecnológica como la científica (Cury et al., 2017; Barba et al., 2016; FAO, 2014). En 
particular, la suplementación dietaria o la fortificación de alimentos con compuestos 
provenientes de fuentes naturales se presenta como una estrategia de selección cons-
ciente (“mindful choice”) y revaloración de las propiedades nutricio-funcionales de los 
SAI (Cuadro 2.1.). En los siguientes párrafos se ofrece un panorama general del valor 
nutricional y funcional de algunos SAI de origen agrícola, pecuario y pesquero.
2.3.1. Residuos y SAI Agrícolas
La incorporación de este tipo de residuos y SAI en la dieta animal es una práctica co-
mún, no así en el desarrollo de alimentos para consumo humano. Anteriormente, se ha 
destacado el potencial nutricio de SAI como la cáscara de vegetales por su alto conte-
nido de fibra dietaria (p. ej. celulosa) considerado un sustrato relevante en la alimenta-
ción en rumiantes (Saval, 2012). Sin embargo, el mismo tejido puede contener factores 
antinutricionales como taninos y lectinas que se sabe pueden interactuar con enzimas 
digestivas encargadas del aprovechamiento de macronutrientes; mientras que este he-
cho podría ser inconveniente en la alimentación de una persona aparentemente sana, 
esto representa una oportunidad para la alimentación funcional (preventivo-terapéuti-
ca) para personas con patologías especificas (p. ej. diabéticos o hipertensos). Acorde 
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a lo expuesto, las procianidinas de la cáscara de la nuez pecanera (Vázquez-Flores et 
al., 2018) o el café gastado (López-Barrera et al., 2016) aparecen como bioactivos de 
desechos agrícolas con potencial funcional sobre la salud intestinal, obesidad o incluso 
la diabetes mellitus 2.
Los SAI de frutos y vegetales son fuente idónea de compuestos bioactivos con po-
tencial funcional, incluso por encima de su porción normalmente comestible. Diversas 
investigaciones han puesto de manifiesto que el contenido de ácido ascórbico, CF, 
carotenoides y fibra dietaria en tejidos vegetales como hojas, semillas, cáscaras y tallos 
es equiparable o superior al contenido en la porción comestible (Velderrain-Rodríguez 
et al., 2018a; Garcia-Amezquita et al., 2018), siendo además mayor la recuperación 
(peso/peso) de SAI que de su porción comestible en muchos de los casos (Figura 2.2.). 
Por ejemplo, se sabe que las cáscaras provenientes del procesamiento mínimo de ve-
getales contienen niveles de CF superiores a la porción comestible de alimento (Váz-
quez-Flores et al., 2018; Mohsen et al., 2012).
Figura 2.2. Bioactivos funcionales y rendimientos de SAI de origen vegetal (Elaboración 
propia).
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Incuso, en la mayor parte de los casos existe una complementariedad entre los bioac-
tivos presentes en la porción comestible que en los SAI; tal es el caso del mango que 
dependiendo de la variedad está compuesto por un 45-85 % de pulpa rica en tocofe-
roles y fibra dietaria soluble y un 7-24 % de cáscara rica en galotaninos y fibra dietaria 
insoluble que si se consumiese completo o en algún formato de alimento conveniente 
(p. ej. bebida) podría ser benéfico para el control glicémico, la hipertensión arterial y 
algunas formas de cáncer (Velderrain-Rodríguez et al., 2018b; Garcia-Amezquita et al., 
2018; Mohsen et al., 2012). Caso similar ocurre con el aguacate cuya semilla (10-20 %) 
es rica en CF y almidones, su cáscara (10-20 %) rica en carotenoides y su pulpa (70-80 
%) rica en fitoesteroles que pudiesen tener efectos complementarios en la prevención 
de diversas enfermedades cardiovasculares (Ayala-Zavala et al., 2011).
2.3.2. Residuos y SAI pecuarios
Los SAI de origen pecuario pueden llegar a representar hasta un 50 % del peso bruto 
de los animales vivos, hoy en día las posibilidades de aprovechamiento se limitan aún 
más que aquellos SAI provenientes de fuentes vegetales. La principal inquietud en la 
re-valoración de desperdicios pecuarios se determina por la inocuidad inherente a los 
residuos (Jayathilakan et al., 2012).El marco regulatorio actual indica que cuando el residuo es inadecuado para la ali-
mentación humana el SAI de origen animal (p. ej. sangre, vísceras, grasa, huesos, piel 
o plumas) puede ser empleado en la formulación de otros alimentos para animales, 
siempre y cuando la proveniencia del subproducto sea propia de la actividad pecuaria 
(Aspevik et al., 2017; Parfitt et al., 2010; Stuart, 2009).
La Unión Europea (2009) define como SAI animal a los cuerpos enteros o partes de 
animales, productos de origen animal u otros productos obtenidos a partir de animales, 
que no están destinados para el consumo humano, definición que carece de límites 
concretos respecto a lo que disposición de tejidos para alimentación humana o animal 
se refiere. Así, los SAI que previamente estaban destinados a alimentación animal, hoy 
en día son considerados como fuente de compuestos de alto valor nutricional, con alta 
funcionalidad tecnológica o como fuentes de bioactivos para la salud (Figura 2.3.).
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Figura 2.3. Bioactivos funcionales y rendimientos de SAI de origen pecuario (Elabora-
ción propia).
Algunos subproductos íntegros (p. ej. vísceras) o derivados de tratamientos parciales 
(p. ej. hidrolizados proteicos) son fuentes importantes de proteínas de alta calidad y va-
lor biológico (Aspevik et al., 2017; Jayathilakan et al., 2012), con un contenido impor-
tante de aminoácidos esenciales, aminas cuaternarias (p. ej. carnitina), di-aminoácidos 
(p. ej. carnosina) y péptidos antioxidantes con acción terapéutica sobre la hipertensión 
(Di Bernardini et al., 2011). Más aún la sangre de res (4 % peso/peso) contiene hierro 
altamente biodisponible (en comparación con otras fuentes inorgánicas) del cual se 
estima podría contener hasta el 25 % de la IDR para mexicanos en tan solo un litro de 
subproducto (Bah et al., 2016). Por último, una proporción importante en investigación 
ha reportado a su vez la funcionalidad tecnológica de hidrolizados proteicos que de-
pendiendo de su grado de degradación puede emplearse como potenciadores de sa-
bores (derivados del ácido glutámico ionizado) o estabilizadores en distintos productos 
cárnicos (p. ej. emulsiones cárnicas).
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Por último, el hueso bovino inorgánico, material estéril ausente de proteína con 
75-80 % de porosidad y estructura cristalina de 10 µm en forma de gránulos, ha sido 
ampliamente utilizado en varios procedimientos de regeneración de hueso humano 
(Scarano et al., 2010). Por último, un SAI de particular interés en los últimos años son el 
lactosuero que se deriva de la actividad quesera que no nada más es fuente de proteínas 
de muy alta calidad, sino que además, si se les fermenta, es una excelente fuente de 
péptidos con diversas actividades biológicas (Rochín-Medina et al., 2018; Aguilar-Toalá 
et al., 2017).
2.3.3. Residuos y SAI pesqueros
El potencial de explotación industrial de los bioactivos de origen marino es el mercado 
de SAI más emergente, progresivo y prometedor. Tradicionalmente, la disposición de 
residuos pesqueros se ha limitado a tres actividades específicas: ensilaje, formulación 
de alimentos para peces y fertilizantes orgánicos (Kim et al., 2015; Jayathilakan et al., 
2012). En los últimos años los esfuerzos en el manejo de subproductos han permitido 
diversificar las aplicaciones de hidrolizados proteicos no sólo en la industria cosmética 
sino también alimentaria (Figura 2.4.).
Figura 2.4. Bioactivos funcionales y rendimientos de SAI de origen marino (Elaboración 
propia).
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La cabeza de peces como el arenque son fuente natural de péptidos antioxidantes y 
que podrían incorporarse a un alimento previniendo el deterioro del sabor o el color del 
mismo, evitar la peroxidación de lípidos o para conferir (Kim et al., 2015; Jayathilakan 
et al., 2012). Los SAI de crustáceos (p. ej. exoesqueletos y escamas; 40-50 % en peso) 
como la langosta o el camarón son fuente de pigmentos (carotenoides) altamente apre-
ciados como colorantes por la industria cosmética y como precursores de la vitamina 
A que también tiene un elevado poder antioxidante (Núñez-Gastélum et al., 2016; Heu 
et al., 2003) y es útil para las patologías del ojo. Adicionalmente tratamientos enzimá-
ticos han permitido la obtención de quitina y quitosano (Hayes et al., 2008) los cuales, 
han sido valorizados en la industria alimentaria como recubrimientos naturales que 
preservan la vida de anaquel de productos vegetales y son materiales útiles para micro 
encapsulación de otros compuestos bioactivos.
2.4. SAI y su consumidor
La investigación, el desarrollo y la transferencia tecnológica de procedimientos para 
la incorporación de SAI o de sus derivados en nuevos alimentos, demuestra que la 
agroindustria puede hacer sus procesos más redituables y con claros beneficios para el 
medio ambiente y para la salud de sus consumidores. Sin embargo, existen otras consi-
deraciones en los que el consumidor potencial es el actor principal, antes de lograr la 
introducción exitosa de productos derivados de SAI en el mercado de alimentos. Com-
prender la teoría de segmentación de mercados es esencial para conocer al consumidor 
de productos agrícolas (producción primaria) y de alimentos procesados (secundaria) 
comunes, por lo que para aquellos elaborados con SAI lo será mucho más. Diversas 
investigaciones indican que hay varios tipos de consumidores que se diferencian entre 
sí por sus actitudes hacia los productos eco-amigables para los que la accesibilidad y 
el precio de los productos “verdes” también son factores muy importantes al decidir su 
compra. Coskun et al. (2016) los definen en tres niveles (Cuadro 2.2.).
Cuadro 2.2. Segmentación del consumidor potencial de SAI.
Consumidor Mercado Motivo
Conciencia ecológica Precio Otros
Rojo Potencial - ++ +++
Blanco Cliente disponi-ble + ++ +++
Blanco Cliente calificado ++ +++ +++
Verde Meta +++ + +++
Aschemann-Witzel et al., 2018.
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Capítulo 2
49
El consumidor “rojo” (consumidor potencial) que no presta atención al origen de los 
productos y decide comprarlos basado en otros criterios como la experiencia sensorial 
(sabor, textura, color) y portabilidad (listos para consumir) y costo (Aschemann-Witzel 
et al., 2018), los consumidores “blancos” que tienen distintos niveles de conciencia 
respecto al medio ambiente (consumidor disponible y el calificado) pero prefieren pro-
ductos orgánicos o ecológicos sólo si el precio es igual o muy inferior al precio del 
producto no-ecológico y, el consumidor “verde” (mercado meta) que se caracteriza por 
demandar enfáticamente productos orgánicos y ecológicos y está dispuesto a pagar más 
por ellos; estos últimos prestan especial interés en los problemas ambientales asociados 
a su cadena de producción (Innova Market Insights, 2018). Cabe señalar que estos con-
sumidores, en su mayoría de zonas urbanas, también comparten otras características 
con el consumidor regular en lo que a experiencia sensorial (sabor, textura, color) y 
portabilidad (alimentos listos para consumir) de sus alimentos se refiere. 
Así, a medida que los consumidores se vuelven más reflexivos sobre sus elecciones 
de alimentos, ellos estarán influyendo a su vez en la manera en que las empresas pro-
cesan, empaquetan y etiquetan los alimentos. Pero ¿quiénes son en la práctica estos 
consumidores? y, ¿qué buscan en los productos con SAI?, en los siguientes párrafos se 
discuten en breve las características de cuatro potenciales consumidores de alimentos 
diseñados con SAI, así como sus motivos de consumo.
2.4.1. Consumidor saludable
De acuerdo con Innova Market Insights (2018) la penetración de mercado del consu-
midor saludable blanco yverde, (Cuadro 2.2.) en E.E.U.U. creció del 42 % en 2012 al 
49 % en el 2017. Estos consumidores buscan un enfoque más holístico de bienestar al 
momento de la compra de alimentos en general: un 70 % quiere conocer y comprender 
la lista de ingredientes, un 40 % han aumentado su consumo de alimentos saludables, 
20 % prefieren alimentos con ingredientes “reales” y otros más se preocupan por las 
afirmaciones éticas sobre los envases y sobre los ingredientes “mejores para usted”. 
Alimentos reducidos en alcohol, dulzor, sabor, textura o incluso tamaño de porción son 
atractivos para este consumidor, aunque sin sacrificar la alta calidad e indulgencia (IFT, 
2018b; Piqueras-Fizman & Spence, 2015).
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¿Existe un mercado potencial para los subproductos agroalimentarios?
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2.4.2. Consumidor funcional
A medida que el consumidor saludable adquiere mayor conciencia sobre la salud, estos 
esperan más de los alimentos que solamente su aporte nutricional. En este sentido, en 
los últimos años se han incrementado las expectativas de que los alimentos nos hagan 
más saludables y nos ayuden a defendernos de enfermedades crónicas no transmisibles 
(ECNT), a medida que envejecemos. El consumidor funcional tiene claras expectativas 
sobre los alimentos que habrá de seleccionar y consumir y algunos de los factores que 
motivan esta selección consciente son la mejora y aseguramiento de la salud, la preven-
ción de enfermedades en específico, el vivir más, la armonía interna y la autoconfianza 
(Kraus, 2015).
Reconociendo esta tendencia, productores, procesadores y compañías farmacéuticas 
han aprovechado este mercado potencial y han fortalecido el interés en la identifica-
ción de bioactivos presentes en los alimentos que de acuerdo con su patrón de consu-
mo resultan de por sí “naturalmente funcionales” (Wall-Medrano & López-Díaz, 2014); 
sin embargo, tecnologías “verdes” emergentes también se han venido implementando 
para la obtención de extractos, hidrolizados y productos deshidratados obtenidos por 
tecnologías “verdes”, para un mercado de alimentos funcionales y nutracéuticos valua-
do en más de 150 billones de dólares. Sin embargo, dentro de este mercado la oferta 
de alimentos basados en SAI y sus derivados es todavía incipiente, aun cuando el valor 
funcional y nutracéutico de los SAI de origen vegetal y animal ya se comentó con an-
terioridad.
2.4.3. Consumidor orgánico
El interés por los alimentos orgánicos ha crecido notablemente en los últimos 15 años a 
medida que los consumidores y las empresas de alimentos evolucionan al trinomio sa-
lud-alimentación-medio ambiente. Un tema particularmente sensible para este consu-
midor blanco-verde (Cuadro 2.2.) son los efectos a la salud por el uso de agroquímicos, 
organismos genéticamente modificados, sistemas de empaque y la seguridad alimenta-
ria, aunque otros motivadores lo son la curiosidad, el respaldo de productores locales 
y la nostalgia y sabor de antaño (Hughner et al., 2007); estos consumidores también se 
preocupan más por la naturalidad, por las técnicas de procesamiento mínimas, y por 
la procedencia de sus alimentos por lo que la industria revive procesos tradicionales 
como los alimentos fermentados, las infusiones herbales y el café frío (no instantáneo). 
Para este consumidor ya existen productos con SAI en el mercado como el caldo de 
huesos de aves de corral comercializado por la empresa Pacific Foods y la cadena de 
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Capítulo 2
51
supermercados “Whole Foods” que como su nombre lo indica ofrece productos natu-
rales “directamente del campo”.
2.4.4. Consumidor milenial
Los jóvenes (19-35 años) de la generación del milenio son el segmento poblacional que 
representa la mayor parte de la fuerza de trabajo en los países desarrollados y en vías 
de desarrollo. Su poder de compra se estima en 200 billones de dólares, casi igual que 
el mercado de alimentos funcionales y nutracéuticos. Uno de los factores que justifican 
el patrón de consumo de alimentos de los milenial se debe a que estos están tan vin-
culados a la “sociedad del conocimiento (tecnológico)”, con los productos orgánicos, 
con los chefs famosos y con los productos “artesanales”. Sin embargo, este consumidor 
también busca salud en lo que come: 75 % modifican su dieta, 63 % hacen ejercicio 
para perder peso, 80 % selecciona alimentos para prevenir enfermedades y el 62 % está 
dispuesto a pagar un precio mayor por productos que lo apoyen en todo esto. Por si lo 
anterior fuera apoco, el milenial también busca alimentos “frescos” y “orgánicos” pero 
sin sacrificar el sabor, la calidad y la naturaleza “balanceada” debido a sus exigencias 
laborales, estrés y limitaciones de tiempo ocasionadas por el estilo de vida (IFT, 2018b). 
A diferencia del consumidor orgánico, el milenial tiene mucha más flexibilidad y acep-
tación a alimentos procesados pero que contengan alimentos orgánicos o que tengan 
efectos específicos en su salud, algunos de los cuales se pueden observar en el Cuadro 
2.3.
Cuadro 2.3. Tipos de alimentos listos para consumir para el consumidor milenial.
Tipo Ejemplo
Con antioxidantes Infusiones herbales, antioxidantes naturales, vinos
Altos en proteína Leches fortificadas, barras y panificados
Con fibra dietaria Confitería y panificados
Bajos en sal, grasa Bebidas, lácteos, panificados y confitería
Sin ingredientes artificiales Diversos
Orgánicos o eco-amigables Quesos, frutas y verduras
Innova Market Insights, 2018.
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¿Existe un mercado potencial para los subproductos agroalimentarios?
52
Por mencionar solo un ejemplo, el consumidor milenial gusta de forma particular del 
café con diversas experiencias sensoriales (Innova Market Insights, 2018) que incluyan 
nuevos sabores e incluso nuevos formatos de alimento (barras energéticas, yogur, mer-
meladas, etc.) por lo que algunas empresas trasnacionales de café “listo para consumir” 
actualmente ofertan variedades de café con sabores generados con subproductos de 
mismo café (Figura 2.5).
Figura 2.5. Productos con SAI para el consumidor milenial (Elaboración propia).
2.5. Futuro del mercado de alimentos con SAI
En las secciones anteriores se ha ofrecido un panorama completo sobre los distintos ti-
pos de residuo y SAI generados en las actividades agrícolas, pecuarias y pesqueras y sus 
procesos de transformación industrial (Cury et al., 2017), las tendencias de utilización 
de estos, el valor como fuente de compuestos bioactivos y hasta el tipo de consumidor 
(y su mercado) afín a productos elaborados con SAI. Sin embargo, diversos retos tecno-
lógicos y percepción de los consumidores todavía impiden la formulación, lanzamiento 
y comercialización de alimentos con SAI. Toca pues hacer una reflexión final entorno a 
esta problemática a continuación.
Aunque los subproductos del procesamiento de alimentos representan un problema 
de disposición importante para la industria, también son fuentes prometedoras de com-
puestos que pueden ser utilizados debido a sus propiedades favorables tecnológica o 
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Capítulo 2
53
nutricionalmente. De hecho, existe un aumento de literatura científica que demuestra 
la función de los subproductos de las plantas en los alimentos y sus efectos potenciales 
sobre la salud humana. Además, los consumidores son cada vez más conscientes de los 
problemas de salud relacionados con la dieta, por lo tanto, exigen ingredientes natura-
les que sean seguros y promuevan beneficios sobre la salud, promoviendo cada vez más 
la aparición de “alimentos funcionales”, o sea un alimento cuyo consumo contribuye a 
aportar beneficios sobre la salud, por encima del aporte estrictamente nutricional. 
La rentabilidad del procesamiento de SAI podría mejorarse mediante el uso de tecno-
logías verdes para la extracción de compuestos bioactivos específicos (Gharib-Bibalan, 
2018; Putnik et al., 2017;Barba et al., 2016; Baiano, 2014; Mohsen et al., 2012), más 
allá de los conocidos por el consumidor. Por ejemplo, recientemente se ha informado 
que los subproductos de frutas exóticas tropicales contienen altos niveles de bioactivos 
que mejoran la salud que pueden extraerse de los subproductos para proporcionar 
nutracéuticos (Velderrain-Rodríguez et al., 2018a; Mohsen et al., 2012). Sin embargo, 
actualmente no se aprecia una explotación de estas fuentes, por lo que hay una gran 
oportunidad para los agronegocios. Estos residuos representan una oportunidad para 
que los productores locales tengan acceso a mercados especiales donde los consu-
midores ponen énfasis. Además, los fitoquímicos en estos residuos podrían tener una 
aplicación en la industria alimentaria para aumentar su estabilidad, valor nutricional 
e inclusive aumentar la vida útil de los productos en los que se incorporan. Podemos 
considerar que se requieren realizar estudios sobre el tema tratado: análisis toxicoló-
gico de extractos bioactivos, estudios sobre el metabolismo de compuestos bioactivos, 
su biodisponibilidad y bioaccesibilidad, aspectos sensoriales y nutricionales de los sub-
productos y su efecto al incorporarlo en matrices de alimentos (Wall-Medrano & López-
Díaz, 2014). Además, debe contemplarse el análisis del costo beneficio que tiene los 
tratamientos y/o aprovechamiento de dichos SAI.
Como parte del proceso de revalorización de SAI, se debe evaluar la conveniencia y 
rentabilidad de las tecnologías actuales y las emergentes para garantizar la inocuidad 
de los SAI y para la extracción y purificación de sus bioactivos. En este tenor, una explo-
tación más integral de todo los SAI de origen vegetal o animal podría tener beneficios 
económicos para los productores y un impacto beneficioso sobre el medio ambiente, 
lo que llevaría a una mayor diversidad de productos dirigidos principalmente al uso hu-
mano. El uso de tecnologías limpias, esto es que no generen todavía más contaminantes 
ambientales y la eficiencia en los tiempos de procesamiento, son particularmente im-
portantes de evaluar. Por último, el incrementar la lealtad de los consumidores blanco 
y verde (Cuadro 2.2.) pero sobre todo el estudio de los motivos de compra de aquél 
que no tiene conciencia ecológica (Aschemann-Witzel et al., 2018) es quizá la piedra 
angular que moverá todos los demás retos mencionados en esta sección. 
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¿Existe un mercado potencial para los subproductos agroalimentarios?
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