Casos de éxito
BIOMATICA
Plataforma bioinformática para la predicción de fin de vida, ecotoxicidad y seguridad funcional de materiales de envase sostenibles y soluciones avanzadas de uso dual
BIOMATICA: Plataforma bioinformática para la predicción de fin de vida, ecotoxicidad y seguridad funcional de materiales de envase sostenibles y soluciones avanzadas de uso dual
Descripción
El proyecto BIOMATICA desarrolla una plataforma bioinformática para la predicción del comportamiento de materiales y recubrimientos de envase, con el objetivo de facilitar el diseño de soluciones más sostenibles, circulares y seguras.
La solución integrará diferentes modelos predictivos para evaluar, de forma anticipada, las opciones de fin de vida de los materiales —biodegradabilidad, compostabilidad y reciclabilidad—, su potencial impacto ambiental en términos de ecotoxicidad y su comportamiento funcional frente a amenazas biológicas, incorporando un enfoque de uso dual y de food defense orientado a reforzar la seguridad y la resiliencia de la cadena agroalimentaria.
La plataforma permitirá además comparar diferentes escenarios de fin de vida, generar informes y emitir alertas de riesgo, facilitando la toma de decisiones en el diseño y selección de materiales de envase. La herramienta será validada con materiales representativos del sector y en condiciones experimentales y entornos relevantes, con el objetivo de alcanzar un nivel de madurez tecnológica equivalente a TRL 7.
Contexto
El desarrollo de materiales de envase más sostenibles requiere considerar desde las primeras etapas de diseño aspectos como su biodegradabilidad, compostabilidad, reciclabilidad e impacto ambiental, así como las nuevas exigencias regulatorias y la necesidad de avanzar hacia modelos de economía circular.
Actualmente, las herramientas disponibles para evaluar estos parámetros se encuentran fragmentadas, lo que dificulta disponer de una visión integrada del comportamiento de un material. En este contexto, BIOMATICA propone integrar en una única plataforma diferentes capacidades bioinformáticas y predictivas, combinando datos biológicos y de materiales con técnicas de modelización computacional.
La solución tendrá aplicación directa en sectores como la fabricación de envases poliméricos y celulósicos, producción de polímeros y compounds, reciclado, recubrimientos funcionales, biotecnología y gestión de residuos, contribuyendo al desarrollo de materiales más sostenibles y a su adaptación a los nuevos requisitos de circularidad.
Objetivos generales
El proyecto BIOMATICA desarrollará una plataforma computacional integrada para la toma de decisiones, basada en bases de datos, modelos bioinformáticos, modelos multiescala e inteligencia artificial.
La plataforma se estructurará en tres grandes bloques de predicción:
- Fin de vida de los materiales, mediante modelos orientados a predecir su biodegradabilidad, compostabilidad y reciclabilidad.
- Impacto ambiental, mediante la predicción de la ecotoxicidad asociada a los materiales, sus lixiviados y productos de degradación.
- Seguridad y funcionalidad, mediante modelos destinados a predecir la actividad antimicrobiana, en el marco de un enfoque de uso dual y food defense orientado a reforzar la seguridad y resiliencia de la cadena agroalimentaria frente a riesgos biológicos.
La solución se validará mediante la comparación de las predicciones obtenidas con datos experimentales en condiciones controladas y semiindustriales, permitiendo calibrar los modelos, evaluar su precisión y determinar sus rangos de aplicación.
El proyecto tiene como objetivo alcanzar una validación en entorno relevante equivalente a TRL 7, contribuyendo al desarrollo de herramientas digitales avanzadas para el ecodiseño y la economía circular en el sector del envase.
BIOMATICA contribuirá al desarrollo de materiales de envase más sostenibles mediante un enfoque de diseño predictivo, permitiendo considerar los criterios de circularidad y comportamiento ambiental desde las primeras fases de desarrollo.
La herramienta permitirá identificar de forma anticipada materiales y formulaciones con mejores prestaciones de biodegradabilidad, compostabilidad y reciclabilidad, favoreciendo una mejor selección de las rutas de fin de vida y reduciendo la generación de residuos no valorizables. Asimismo, los modelos de ecotoxicidad permitirán identificar potenciales riesgos asociados a productos de degradación y lixiviados.
El carácter integrado de la solución facilitará además la adopción de estrategias de “circular by design”, incorporando criterios de sostenibilidad, seguridad y resiliencia desde la fase de diseño de los materiales.
Los principales objetivos del proyecto son:
01
Recopilar y estructurar datos sobre materiales y componentes
01
Recopilar y estructurar datos sobre materiales y componentes
Recopilar, estructurar y curar datos sobre materiales, polímeros, aditivos, enzimas y microorganismos para alimentar los modelos predictivos.
02
Predecir la biodegradabilidad, compostabilidad y reciclabilidad
02
Predecir la biodegradabilidad, compostabilidad y reciclabilidad
Desarrollar modelos de Machine Learning y Deep Learning para predecir la biodegradabilidad, compostabilidad y reciclabilidad de diferentes materiales.
03
Predecir la ecotoxicidad mediante modelos bioinformáticos
03
Predecir la ecotoxicidad mediante modelos bioinformáticos
Desarrollar modelos bioinformáticos para la predicción de ecotoxicidad.
04
Predecir la actividad antimicrobiana
04
Predecir la actividad antimicrobiana
Desarrollar modelos para la predicción de la actividad antimicrobiana.
05
Integrar los modelos en la plataforma BIOMATICA
05
Integrar los modelos en la plataforma BIOMATICA
Integrar los diferentes modelos en una única herramienta de decisión y plataforma de visualización BIOMATICA.
06
Comparar escenarios de fin de vida
06
Comparar escenarios de fin de vida
Incorporar un sistema de comparación de diferentes escenarios de fin de vida, como compostaje, vertido y reciclado.
07
Facilitar la interpretación de resultados según el perfil de usuario
07
Facilitar la interpretación de resultados según el perfil de usuario
Facilitar la interpretación de los resultados mediante una interfaz orientada a diferentes perfiles de usuario.
08
Validar experimentalmente los modelos con materiales representativos
08
Validar experimentalmente los modelos con materiales representativos
Validar experimentalmente los modelos con materiales representativos del sector, incluyendo plásticos convencionales, bioplásticos y materiales celulósicos.
09
Validar la plataforma con empresas y evaluar su utilidad industrial
09
Validar la plataforma con empresas y evaluar su utilidad industrial
Validar la plataforma en colaboración con empresas del sector y evaluar su utilidad para la toma de decisiones industriales.
Financiación
Convocatoria de ayudas dirigidas a centros tecnológicos de la Comunitat Valenciana para el desarrollo de proyectos de I+D de carácter no económico en los ámbitos tecnológicos definidos en la Plataforma de Tecnologías Estratégicas para Europa (STEP), realizados en colaboración con empresas. La convocatoria está impulsada por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) con cargo al presupuesto del ejercicio 2026 y cuenta con financiación de la Unión Europea a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).
N.º de expediente: IMIDSA/2026/37
Subvención concedida: 300.575,00 €.
-
Noticias
ITENE desarrolla nuevos envases para productos loncheados y salsas con mejores propiedades funcionales para una reciclabilidad avanzada
-
Noticias
ITENE desarrollará tecnologías de descontaminación de poliolefinas y celulosa para optimizar la calidad de tapones de envases y papel reciclado industrial
-
Artículos de blog
Tintas funcionales y recubrimientos avanzados: protagonistas para un envase alimentario seguro
