ITENE desarrollará una plataforma bioinformática para predecir la sostenibilidad, ecotoxicidad y seguridad de materiales de envase

El centro tecnológico ITENE está desarrollando, en el marco del proyecto BIOMATICA, una plataforma bioinformática basada en Inteligencia Artificial, modelos bioinformáticos y modelización computacional para predecir el comportamiento de materiales y recubrimientos de envase. El objetivo es anticiparsus opciones de fin de vida, su impacto ambiental y determinadas propiedades relacionadas con su seguridad y funcionalidad, facilitando el diseño y selección de materiales más sostenibles, circulares y seguros desde las primeras fases de desarrollo.

Estas investigaciones se llevan a cabo como parte del proyecto BIOMATICA (IMIDSA/2026/37), que cuenta con el apoyo de la Conselleria de Industria, Turismo, Innovación y Comercio de la Generalitat Valenciana, a través del IVACE+i, y está financiado por la Unión Europea, a través del Programa FEDER Comunitat Valenciana 2021-2027. La solución, que se desarrolla entre mayo de 2026 y diciembre de 2027, permitirá integrar en una única herramienta modelos capaces de predecir la biodegradabilidad, compostabilidad, reciclabilidad, ecotoxicidad y actividad antimicrobiana de diferentes materiales.

Actualmente, el desarrollo de materiales de envase más sostenibles requiere considerar desde las primeras etapas de diseño aspectos relacionados con su comportamiento al final de su vida útil, su impacto ambiental y las nuevas exigencias de circularidad. Sin embargo, las herramientas disponibles para evaluar estos parámetros se encuentran fragmentadas, lo que dificulta disponer de una visión integrada que facilite la toma de decisiones durante el desarrollo de nuevos materiales.

En este contexto, BIOMATICA integrará tres módulos de predicción: uno orientado al fin de vida de los materiales, con modelos de biodegradabilidad, compostabilidad y reciclabilidad; otro centrado en su impacto ambiental, mediante la predicción de la ecotoxicidad de materiales, lixiviados y productos de degradación; y un tercero enfocado a su seguridad y funcionalidad, mediante modelos de actividad antimicrobiana con aplicación en food defense.

Para ello, ITENE recopilará y analizará información sobre materiales, polímeros, aditivos, enzimas y microorganismos, que servirá para desarrollar modelos de Machine Learning, Deep Learning y herramientas bioinformáticas capaces de relacionar las características de los materiales con su comportamiento a lo largo de su ciclo de vida.

Los modelos desarrollados se integrarán en una plataforma que permitirá comparar escenarios de fin de vida, generar informes y emitir alertas de riesgo, mediante una interfaz adaptada a distintos perfiles de usuario. Sus predicciones se contrastarán con datos experimentales obtenidos en condiciones controladas y semiindustriales utilizando plásticos convencionales, bioplásticos y materiales celulósicos. Además, la herramienta se validará junto con empresas para comprobar su utilidad en procesos reales de toma de decisiones.

“Con BIOMATICA queremos avanzar hacia un enfoque predictivo que permita incorporar criterios de circularidad, impacto ambiental y seguridad desde las primeras etapas de diseño de los materiales. La integración de inteligencia artificial, modelos bioinformáticos y datos experimentales nos permitirá contar con más información para seleccionar las alternativas con mayor potencial antes de avanzar hacia las fases de desarrollo y validación”, explica Javier Alcodori, Jefe de Proyectos de ITENE.

La herramienta tendrá aplicación en sectores como el envase, los polímeros y compounds, el reciclado, los recubrimientos funcionales, la biotecnología y la gestión de residuos, facilitando estrategias de “circular by design” y la selección de materiales con mejores opciones de fin de vida y menor impacto ambiental.