La búsqueda de la sostenibilidad saca a la luz un nuevo aspecto económico global denominado bioeconomía, que consiste en el uso sostenible de la biodiversidad y los recursos biológicos renovables a través de procesos de innovación y tecnología que puede ser aplicado a las más diversas áreas de producción como la agricultura y la ganadería, áreas donde se ha expandido el uso de bioinsumos.

Los bioinsumos pueden definirse ampliamente como un producto, proceso o tecnología de origen vegetal, animal o microbiano, destinado a ser utilizado en los procesos de obtención de productos agropecuarios. El término es amplio y abarca una gama de productos como inoculantes, biofertilizantes, biopesticidas, entre otros, o tecnologías con compuestos bioactivos, incluidos microorganismos y/o metabolitos, obtenidos mediante procesos biotecnológicos.

El creciente interés en los bioinsumos es una de las tendencias de la agricultura biológica moderna. El conocimiento de la biología y química de estos agentes es fundamental para maximizar la efectividad y estabilidad de los compuestos producidos, haciendo que la etapa de investigación y desarrollo sea fundamental para la producción de estos insumos biológicos, variando el proceso según el tipo de producto y/o agente biológico deseado.

Para el desarrollo de un bioinsumo, es necesaria la bioprospección y el cribado, comenzando después de la recolección de estos organismos, muestras de suelo o plantas en el campo, seguido de los pasos de laboratorio. Para las pruebas de laboratorio, también conocidas como bioensayos o pruebas in vitro, son esenciales diversos equipos básicos como autoclave, agitadores (magnéticos y mecánicos), balanzas (analíticas y semi-analíticas), cabina de flujo, contador de colonias, microscopio óptico, medidor de pH, dispensador automático, centrifugadora, incubadora bacteriológica, incubadoras (tipo BOD y agitador), equipos que garantizan agua de calidad y libre de impurezas como destiladores de agua u ósmosis inversa, entre otros.

Luego de la etapa inicial, se realiza el escalado del bioproceso, mediante técnicas como la fermentación, definido como el proceso de multiplicación/reproducción de microorganismos. La fermentación se realiza inicialmente en agitadores o incubadoras con agitación constante y posteriormente en biorreactores (fermentadores), que son contenedores o sistemas capaces de proporcionar un ambiente controlado para el crecimiento celular. Durante el proceso de fermentación, se utilizan analizadores bioquímicos para controlar el cultivo y optimizar el bioproceso. Al final de la fermentación, es necesario separar el producto de interés del resto del material mediante filtración tangencial, utilizando el módulo de micro/ultra filtración. Este paso es importante para asegurar un producto final con buena estabilidad y viable, ya que las condiciones climáticas inciden negativamente en la viabilidad del producto final, ya sea en transporte o aplicación.

La formulación de productos biológicos debe permitir la supervivencia y viabilidad de los agentes microbiológicos, siendo evaluados por parámetros que garanticen su efectividad y desempeño en condiciones controladas y en campo. En condiciones controladas, la cámara de prueba de pulverización es una herramienta tecnológica capaz de aumentar la eficiencia de las pruebas de aspersión, aportando ganancias significativas en la reducción del tiempo de desarrollo de bioinsumos.

Además, se realizan evaluaciones de desempeño y eficiencia del producto en experimentos con plantas en un ambiente controlado, utilizando la cámara climática para el crecimiento de las plantas. Las cámaras son equipos con control preciso de parámetros ambientales como luz, temperatura, fotoperiodo, humedad, composición del gas atmosférico, y pueden utilizarse incluso en la fase previa a la formulación del producto, para verificar si el inóculo o agente biológico tiene uso potencial.

Después del desarrollo inicial del producto, los activos biológicos necesitan ser evaluados en el campo, con el fin de demostrar la eficacia presentada en los pasos anteriores (cribado, pruebas in vitro e in vivo). Estas evaluaciones tienen como objetivo verificar la efectividad y viabilidad del producto, siendo utilizadas para mejorar características de desempeño, como eficacia, vencimiento, solubilidad en agua, persistencia a la lluvia, capacidad de aspersión y otros parámetros de control de calidad.

El aumento en la demanda de bioinsumos por parte de los productores agrícolas, que buscan prácticas de manejo más sostenibles, es un factor que ha estado estimulando el crecimiento de este mercado. La bioprospección y los estudios con nuevos agentes biológicos abren nuevas perspectivas para enfrentar los desafíos de una producción agrícola basada en la obtención de productos tecnológicos e innovadores, sin embargo, la inversión en investigación y desarrollo por parte de industrias, empresas e instituciones de investigación es necesaria para avanzar en el uso y producción de bio-insumos, basados ​​en los principios de la bioeconomía.

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