Tesis por compendio / As stated by the United Nations Department of Economic and Social Affairs, the first half of the present century will experience a significant increase in global energy demand due to the expected growth of world population and global economic development. On the other hand, recent reports from the Intergovernmental Panel on Climate Change definitely evidence the link between the continued use of fossil fuels and the increasing concentration of greenhouse gases into the atmosphere being responsible for climate change. In this context, a global commitment is needed in the search for cleaner, environmentally friendly and sustainable energy sources, such as second¿generation bioethanol from agro¿industrial waste. Thus, this PhD Thesis aims to advance in the agro¿industrial waste recovery of fruits such as pineapple and persimmon. Specifically, different strategies for enhancing the bioethanol production process were evaluated. Additionally on¿line monitoring of the saccharification step and final alcohol content in the studied wastes were taken into consideration. Thus, different technologies were studied to improve the enzymatic hydrolysis performance in pineapple waste. First, hydrolytic performances of commercial enzymes produced by the filamentous fungi Aspergillus niger and Trichoderma reesei were compared. Next, the use of microwave pretreatments, alone or combined with an alkali treatment, was evaluated to improve the saccharification performance. On the other hand, "Rojo Brillante" persimmon waste wasstudied as a potentialsource of high added value products. Finally, electrochemical impedance spectroscopy based techniques were evaluated for monitoring saccharification and quantifying ethanol in pineapple waste. Results showed that A. niger cellulase is an effective alternative to that obtained from T. reesei for the saccharification of industrial pineapple waste, especially when combined with hemicellulase. On the other hand, microwave pretreatments at appropriate power and exposure times significantly improved the enzymatic hydrolysis performance. This improvement was particularly remarkable when microwaves were combined with an alkali treatment. On the other hand, industrial persimmon waste was shown to be a low¿cost source of bioethanol and antioxidant compounds, mainly carotenoids. Finally, electrochemical impedance spectroscopy was validated as an easy, fast, non¿destructive, inexpensive and alternative methodology to the traditional laboratory ones for monitoring saccharification and fermentation processes. This validation was achieved by combining impedance spectroscopy with mathematical models based on artificial neural networks, being robust, reliable, adaptive and easily implementable in electronic systems.   To conclude, the present PhD Thesis has provided substantial progress towards agro¿industrial waste recovery processes. In fact, several technological developments have been implemented in order to increase the saccharification yield in pineapple waste. Moreover, high added value products have been obtained from persimmon residue. Likewise, these processes can be accurately controlled on¿line by electrochemical impedance spectroscopy based techniques combined with specific mathematical models,  representing a significant advance in this field. / Durante la primera mitad de este siglo, se espera que la demanda mundial de energía aumente significativamente debido al previsible incremento de la población mundial y al desarrollo económico global, tal como afirman recientes estudios de la Departamento de Asuntos Económicos y Sociales de las Naciones Unidas. Por otro lado, los datos del Panel Intergubernamental del Cambio Climático vinculan el uso continuado de los combustibles fósiles con el aumento de la concentración de CO2 y partículas contaminantes a la atmósfera causantes, entre otros, del cambio climático. En este contexto, es necesario seguir avanzando en la búsqueda de alternativas energéticas más limpias y medioambientalmente sostenibles, como es el caso del bioetanol de segunda generación obtenido a partir de residuos agroindustriales. Así, la presente Tesis Doctoral plantea como objetivo profundizar en la revalorización de los residuos agroindustriales de frutas como la piña y el caqui. En concreto, se evaluaron diferentes estrategias para la mejora del proceso de obtención de bioetanol y el control en línea de la sacarificación y contenido en alcohol en los residuos. Para ello, se estudiaron diferentes tecnologías para la mejora del rendimiento de la hidrólisis enzimática de los residuos de piña. En primer lugar se comparó la acción hidrolítica de las enzimas comerciales producidas por los hongos filamentosos Aspergillus niger y Trichoderma reesei. A continuación, se evaluó la aplicación de pretratamientos con microondas, solos o combinados con un medio alcalino, para la mejora del rendimiento de la sacarificación. Por otro lado, se analizó el potencial de revalorización del residuo industrial de caqui de la variedad "Rojo Brillante". Finalmente se estudió la aplicación de técnicas basadas en la espectroscopía de impedancias para la monitorización de la sacarificación y la cuantificación de bioetanol en piña. Los resultados obtenidos demostraron que la celulasa de A. niger es una alternativa eficaz a la obtenida a partir de T. reesei para la sacarificación de los residuos industriales de piña, especialmente cuando se combina con hemicelulasa. Por otra parte, la aplicación de pretratamientos con microondas a potencias y tiempos de exposición apropiados mejoraron significativamente el rendimiento de la hidrólisis enzimática. Esta mejora demostró ser particularmente destacable cuando se combinaron las microondas con un medio alcalino. Por otra parte, se demostró que los residuos industriales de caqui son una fuente de obtención de compuestos de alto valor añadido tales como: bioetanol y compuestos antioxidantes, principalmente carotenoides. Por último, se validó la espectroscopía de impedancias electroquímica como una metodología fácil, rápida, no destructiva, económica y alternativa a las técnicas de laboratorio tradicionales para el control de la sacarificación y fermentación. Esto se consiguió combinando la espectroscopía de impedancias con el desarrollo de modelos matemáticos basados en redes neuronales artificiales que se caracterizan por ser robustos, fiables, adaptativos y fácilmente implementables en sistemas electrónicos. A modo de conclusión, la presente Tesis Doctoral ha permitido avanzar en el conocimiento sobre el proceso de revalorización de los residuos industriales de frutas mediante la implementación de desarrollos tecnológicos para el aumento del rendimiento de la hidrólisis enzimática del residuo de piña y la obtención de compuestos de alto valor añadido a partir de caqui. Asimismo, se ha demostrado que es posible aplicar técnicas basadas en la espectroscopía de impedancias y modelos matemáticos específicos para mejorar la monitorización y control en línea de estos procesos, lo que supone un avance significativo en este campo. / Durant la primera meitat d'aquest segle, s'espera que la demanda mundial d'energia augmente significativament a causa del previsible increment de la població mundial i al desenvolupament econòmic global, tal com afirmen recents estudis del Departament d'Assumptes Econòmics i Socials de les Nacions Unides. D'altra banda, les dades del Panell Intergovernamental del Canvi Climàtic vinculen l'ús continuat dels combustibles fòssils amb l'augment de la concentració de CO2 i partícules contaminants a l'atmosfera causants, entre uns altres, del canvi climàtic. En aquest context, és necessari seguir avançant en la cerca d'alternatives energètiques més netes i mediambientalment sostenibles, com és el cas del bioetanol de segona generació obtingut a partir de residus agroindustrials. Així, la present Tesi Doctoral planteja com a objectiu aprofundir en la revalorització dels residus agroindustrials de fruites com la pinya i el caqui. En concret, es van avaluar diferents estratègies per a la millora del procés d'obtenció de bioetanol i el control en línia de la sacarificació i contingut en alcohol en els residus. Per a això, es van estudiar diferents tecnologies per a la millora del rendiment de la hidròlisi enzimàtica dels residus de pinya. En primer lloc es va comparar l'acció hidrolítica dels enzims comercials produïts pels fongs filamentosos Aspergillus niger i Trichoderma reesei. A continuació, es va avaluar l'aplicació de pretractaments amb microones, sols o combinats amb un medi alcalí, per a la millora del rendiment de la sacarificació. D'altra banda, es va analitzar el potencial de revaloració del residu industrial de caqui de la varietat "Rojo Brillante". Finalment es va estudiar l'aplicació de tècniques basades en l'espectroscòpia d'impedàncies per al monitoratge de la sacarificació i la quantificació de bioetanol en pinya. Els resultats obtinguts van demostrar que la cel¿lulasa d'A. niger és una alternativa eficaç a l'obtinguda a partir de T. reesei per a la sacarificació dels residus industrials de pinya, especialment quan es combina amb hemicel¿lulasa. D'altra banda, l'aplicació de pretractaments amb microones a potències i temps d'exposició apropiats van millorar significativament el rendiment de la hidròlisi enzimàtica. Aquesta millora va demostrar ser particularment destacable quan es van combinar les microones amb un medi alcalí. D'altra banda, es va demostrar que els residus industrials de caqui són una font d'obtenció de compostos d'alt valor afegit tals com: bioetanol i compostos antioxidants, principalment carotenoides. Finalment, es va validar l'espectroscòpia d'impedàncies com una metodologia fàcil, ràpida, no destructiva, econòmica i alternativa a les tècniques de laboratori tradicionals per al control de la sacarificació i fermentació. Això es va conseguir combinant l'espectroscòpia d'impedàncies amb el desenvolupament de models matemàtics basats en xarxes neuronals artificials que es caracteritzen per ser robustos, fiables, adaptatius i fàcilment implementables en sistemes electrònics. A manera de conclusió, la present Tesi Doctoral ha permès avançar en el coneixement del procés de revalorització dels residus industrials de fruites mitjançant la implementació de desenvolupaments tecnològics per a l'augment del rendiment de la hidròlisi enzimàtica del residu de pinya i l'obtenció de compostos d'alt valor afegit a partir de caqui. Així mateix, s'ha demostrat que és possible aplicar tècniques basades en l'espectroscòpia d'impedàncies i models matemàtics específics per a millorar el monitoratge i control d'aquests processos, fet que suposa un avanç significatiu en aquest camp. / Conesa Domínguez, C. (2017). DESARROLLOS TECNOLÓGICOS PARA LA MEJORA Y CONTROL DEL PROCESO DE OBTENCIÓN DE BIOETANOL A PARTIR DE RESIDUOS AGROALIMENTARIOS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/86143 / Compendio

Os Sistemas Produtivos Agroalimentares têm um papel preponderante na formação de modelos alimentares, desde a produção primária, nos sistemas de cultivo e pecuária até o desenvolvimento e oferta no mercado, de alimentos que atendam as expectativas dos consumidores, sob pena de terem seu consumo reduzido. O Modelo Alimentar predominante no mundo ocidental é caracterizado pelo consumo de alimentos práticos e de preparo rápido, mas que contêm alta densidade energética, muito sódio e pouca fibra, o que leva às chamadas Doenças Crônicas Não Transmissíveis (DCNT). Na busca pelo enfrentamento desse problema, emerge um novo modelo alimentar que tenta conjugar praticidade com benefícios para a saúde. O objetivo deste trabalho foi verificar a interação entre sistemas produtivos de alimentos, modelo alimentar ocidental e saúde da população, num estudo aplicado ao Sistema Agroindustrial do Arroz, visando proporcionar elementos para orientar políticas de Nutrição e Saúde e de estímulo ao consumo. A metodologia incluiu um estudo binacional Brasil-Espanha, que verificou a configuração do Sistema Agroindustrial doa arroz, a oferta e o consumo de derivados de arroz na Espanha e um estudo da viabilidade de produção de derivados de arroz que conjuguem características de praticidade, versatilidade e benefícios para a saúde. Os resultados mostraram que o arroz possui potencial para servir de matéria-prima a alimentos processados, semi-elaborados e prontos para o consumo, com propriedades nutricionais que permitem sua indicação tanto na prevenção quanto na dietoterapia das DCNT. A indústria espanhola desenvolveu e colocou no mercado produtos com praticidade e versatilidade e os consumidores vêm incluindo esses produtos na alimentação. No Brasil se observa um movimento da indústria no sentido de alinhar sua produção para esse conceito, no entanto o Sistema Produtivo do Arroz tanto espanhol, quanto brasileiro, não explora os aspectos de saúde associados a seus produtos. / The Western dietary pattern is characterized by the consumption of practical food and fast preparation, but that contains a high energy density, much sodium and little food fiber, which takes to non-transmissible chronic diseases. In the search for the confrontation of this problem, a new food model which tries to conjugate practical with health benefits comes up. The agribusiness have an important role in this process, since the primary production, on the breeding and cultivation systems, until the development and offer of practical and healthy food in the market, taking the risk of having their consumption reduced. The objective of this work is to check the interaction among productive food systems, western food model and the population‘s health, in a study applied to the agribusiness Rice, driving to provide elements to guide health and consumption motivation politics. The methodology includes a binational study Brazil-Spain, which verified the configuration of the agribusiness and the offer of the products derived from rice in Brazil and in Spain, the analysis of the consumption of the products derived from rice in Spain and a study about the availability of these products which brings together practicality, versatility an health benefits. The results showed that the rice has potential to be used as base for processed food, semi manufactured and ready for consumption, with nutrition facts that allow it to be used both on prevention and non-transmissible chronic diseases diet therapy. The Spanish industry developed and put on the market practical and versatile products and the consumers have been including these products on their diet. In Brazil there has been a gradual change in the industry to line up its production to this concept, however the rice production system in both Spanish and Brazilian does not explore the health aspects associated with their products. / La dieta occidental se caracteriza por el consumo de alimentos prácticos, pero que contienen por un lado una alta densidad energética y elevados contenidos de sodio y por otro lado poca cantidad de fibra, lo que conduce a las Enfermedades Crónicas no Transmisibles (ENT). En la búsqueda de la confrontación de este problema, surge un nuevo modelo alimentario que trata de combinar lo práctico con beneficios para la salud. El sector agroalimentario tiene un papel clave en este proceso, desde la producción primaria en los sistemas de cultivo y el desarrollo ganadero hasta la industria, desarrollando y promoviendo productos más saludables, que contribuyan a una alimentación sana y equilibrada. El objetivo de este estudio ha sido investigar la interacción entre la producción de alimentos, el patrón de consumo occidental y la salud de la población en busca de información para orientar las políticas de salud y estimular el consumo de alimentos saludables. La metodología consistió en un estudio binacional Brasil-España, aplicado al sistema de producción de arroz, que confirmó la configuración de la agroindustria y el suministro derivados del arroz en Brasil y en España, examinando el consumo. Un estudio de viabilidad de productos derivados del arroz que combinen las características de practicidad, versatilidad y beneficios para la salud. Los resultados han mostrado que el arroz tiene el potencial para servir como materia prima para alimentos elaborados, semi-terminados y listos para el consumo. La industria española ha desarrollado y puesto en el mercado productos cómodos, versátiles y con propiedades nutricionales que permiten indicaciones en dietas que puedan ayudar en la prevención de las ENT. Los consumidores están incluyendo estos productos en la alimentación. Sin embargo, el sistema de producción de arroz no expone estos aspectos de sus productos.

Os Sistemas Produtivos Agroalimentares têm um papel preponderante na formação de modelos alimentares, desde a produção primária, nos sistemas de cultivo e pecuária até o desenvolvimento e oferta no mercado, de alimentos que atendam as expectativas dos consumidores, sob pena de terem seu consumo reduzido. O Modelo Alimentar predominante no mundo ocidental é caracterizado pelo consumo de alimentos práticos e de preparo rápido, mas que contêm alta densidade energética, muito sódio e pouca fibra, o que leva às chamadas Doenças Crônicas Não Transmissíveis (DCNT). Na busca pelo enfrentamento desse problema, emerge um novo modelo alimentar que tenta conjugar praticidade com benefícios para a saúde. O objetivo deste trabalho foi verificar a interação entre sistemas produtivos de alimentos, modelo alimentar ocidental e saúde da população, num estudo aplicado ao Sistema Agroindustrial do Arroz, visando proporcionar elementos para orientar políticas de Nutrição e Saúde e de estímulo ao consumo. A metodologia incluiu um estudo binacional Brasil-Espanha, que verificou a configuração do Sistema Agroindustrial doa arroz, a oferta e o consumo de derivados de arroz na Espanha e um estudo da viabilidade de produção de derivados de arroz que conjuguem características de praticidade, versatilidade e benefícios para a saúde. Os resultados mostraram que o arroz possui potencial para servir de matéria-prima a alimentos processados, semi-elaborados e prontos para o consumo, com propriedades nutricionais que permitem sua indicação tanto na prevenção quanto na dietoterapia das DCNT. A indústria espanhola desenvolveu e colocou no mercado produtos com praticidade e versatilidade e os consumidores vêm incluindo esses produtos na alimentação. No Brasil se observa um movimento da indústria no sentido de alinhar sua produção para esse conceito, no entanto o Sistema Produtivo do Arroz tanto espanhol, quanto brasileiro, não explora os aspectos de saúde associados a seus produtos. / The Western dietary pattern is characterized by the consumption of practical food and fast preparation, but that contains a high energy density, much sodium and little food fiber, which takes to non-transmissible chronic diseases. In the search for the confrontation of this problem, a new food model which tries to conjugate practical with health benefits comes up. The agribusiness have an important role in this process, since the primary production, on the breeding and cultivation systems, until the development and offer of practical and healthy food in the market, taking the risk of having their consumption reduced. The objective of this work is to check the interaction among productive food systems, western food model and the population‘s health, in a study applied to the agribusiness Rice, driving to provide elements to guide health and consumption motivation politics. The methodology includes a binational study Brazil-Spain, which verified the configuration of the agribusiness and the offer of the products derived from rice in Brazil and in Spain, the analysis of the consumption of the products derived from rice in Spain and a study about the availability of these products which brings together practicality, versatility an health benefits. The results showed that the rice has potential to be used as base for processed food, semi manufactured and ready for consumption, with nutrition facts that allow it to be used both on prevention and non-transmissible chronic diseases diet therapy. The Spanish industry developed and put on the market practical and versatile products and the consumers have been including these products on their diet. In Brazil there has been a gradual change in the industry to line up its production to this concept, however the rice production system in both Spanish and Brazilian does not explore the health aspects associated with their products. / La dieta occidental se caracteriza por el consumo de alimentos prácticos, pero que contienen por un lado una alta densidad energética y elevados contenidos de sodio y por otro lado poca cantidad de fibra, lo que conduce a las Enfermedades Crónicas no Transmisibles (ENT). En la búsqueda de la confrontación de este problema, surge un nuevo modelo alimentario que trata de combinar lo práctico con beneficios para la salud. El sector agroalimentario tiene un papel clave en este proceso, desde la producción primaria en los sistemas de cultivo y el desarrollo ganadero hasta la industria, desarrollando y promoviendo productos más saludables, que contribuyan a una alimentación sana y equilibrada. El objetivo de este estudio ha sido investigar la interacción entre la producción de alimentos, el patrón de consumo occidental y la salud de la población en busca de información para orientar las políticas de salud y estimular el consumo de alimentos saludables. La metodología consistió en un estudio binacional Brasil-España, aplicado al sistema de producción de arroz, que confirmó la configuración de la agroindustria y el suministro derivados del arroz en Brasil y en España, examinando el consumo. Un estudio de viabilidad de productos derivados del arroz que combinen las características de practicidad, versatilidad y beneficios para la salud. Los resultados han mostrado que el arroz tiene el potencial para servir como materia prima para alimentos elaborados, semi-terminados y listos para el consumo. La industria española ha desarrollado y puesto en el mercado productos cómodos, versátiles y con propiedades nutricionales que permiten indicaciones en dietas que puedan ayudar en la prevención de las ENT. Los consumidores están incluyendo estos productos en la alimentación. Sin embargo, el sistema de producción de arroz no expone estos aspectos de sus productos.

Os Sistemas Produtivos Agroalimentares têm um papel preponderante na formação de modelos alimentares, desde a produção primária, nos sistemas de cultivo e pecuária até o desenvolvimento e oferta no mercado, de alimentos que atendam as expectativas dos consumidores, sob pena de terem seu consumo reduzido. O Modelo Alimentar predominante no mundo ocidental é caracterizado pelo consumo de alimentos práticos e de preparo rápido, mas que contêm alta densidade energética, muito sódio e pouca fibra, o que leva às chamadas Doenças Crônicas Não Transmissíveis (DCNT). Na busca pelo enfrentamento desse problema, emerge um novo modelo alimentar que tenta conjugar praticidade com benefícios para a saúde. O objetivo deste trabalho foi verificar a interação entre sistemas produtivos de alimentos, modelo alimentar ocidental e saúde da população, num estudo aplicado ao Sistema Agroindustrial do Arroz, visando proporcionar elementos para orientar políticas de Nutrição e Saúde e de estímulo ao consumo. A metodologia incluiu um estudo binacional Brasil-Espanha, que verificou a configuração do Sistema Agroindustrial doa arroz, a oferta e o consumo de derivados de arroz na Espanha e um estudo da viabilidade de produção de derivados de arroz que conjuguem características de praticidade, versatilidade e benefícios para a saúde. Os resultados mostraram que o arroz possui potencial para servir de matéria-prima a alimentos processados, semi-elaborados e prontos para o consumo, com propriedades nutricionais que permitem sua indicação tanto na prevenção quanto na dietoterapia das DCNT. A indústria espanhola desenvolveu e colocou no mercado produtos com praticidade e versatilidade e os consumidores vêm incluindo esses produtos na alimentação. No Brasil se observa um movimento da indústria no sentido de alinhar sua produção para esse conceito, no entanto o Sistema Produtivo do Arroz tanto espanhol, quanto brasileiro, não explora os aspectos de saúde associados a seus produtos. / The Western dietary pattern is characterized by the consumption of practical food and fast preparation, but that contains a high energy density, much sodium and little food fiber, which takes to non-transmissible chronic diseases. In the search for the confrontation of this problem, a new food model which tries to conjugate practical with health benefits comes up. The agribusiness have an important role in this process, since the primary production, on the breeding and cultivation systems, until the development and offer of practical and healthy food in the market, taking the risk of having their consumption reduced. The objective of this work is to check the interaction among productive food systems, western food model and the population‘s health, in a study applied to the agribusiness Rice, driving to provide elements to guide health and consumption motivation politics. The methodology includes a binational study Brazil-Spain, which verified the configuration of the agribusiness and the offer of the products derived from rice in Brazil and in Spain, the analysis of the consumption of the products derived from rice in Spain and a study about the availability of these products which brings together practicality, versatility an health benefits. The results showed that the rice has potential to be used as base for processed food, semi manufactured and ready for consumption, with nutrition facts that allow it to be used both on prevention and non-transmissible chronic diseases diet therapy. The Spanish industry developed and put on the market practical and versatile products and the consumers have been including these products on their diet. In Brazil there has been a gradual change in the industry to line up its production to this concept, however the rice production system in both Spanish and Brazilian does not explore the health aspects associated with their products. / La dieta occidental se caracteriza por el consumo de alimentos prácticos, pero que contienen por un lado una alta densidad energética y elevados contenidos de sodio y por otro lado poca cantidad de fibra, lo que conduce a las Enfermedades Crónicas no Transmisibles (ENT). En la búsqueda de la confrontación de este problema, surge un nuevo modelo alimentario que trata de combinar lo práctico con beneficios para la salud. El sector agroalimentario tiene un papel clave en este proceso, desde la producción primaria en los sistemas de cultivo y el desarrollo ganadero hasta la industria, desarrollando y promoviendo productos más saludables, que contribuyan a una alimentación sana y equilibrada. El objetivo de este estudio ha sido investigar la interacción entre la producción de alimentos, el patrón de consumo occidental y la salud de la población en busca de información para orientar las políticas de salud y estimular el consumo de alimentos saludables. La metodología consistió en un estudio binacional Brasil-España, aplicado al sistema de producción de arroz, que confirmó la configuración de la agroindustria y el suministro derivados del arroz en Brasil y en España, examinando el consumo. Un estudio de viabilidad de productos derivados del arroz que combinen las características de practicidad, versatilidad y beneficios para la salud. Los resultados han mostrado que el arroz tiene el potencial para servir como materia prima para alimentos elaborados, semi-terminados y listos para el consumo. La industria española ha desarrollado y puesto en el mercado productos cómodos, versátiles y con propiedades nutricionales que permiten indicaciones en dietas que puedan ayudar en la prevención de las ENT. Los consumidores están incluyendo estos productos en la alimentación. Sin embargo, el sistema de producción de arroz no expone estos aspectos de sus productos.

Tesis por compendio / [ES] La industrialización de frutas y hortalizas genera una gran cantidad de residuos orgánicos, que perjudican el medio ambiente, los cuales están infravalorados o no se utilizan. La eliminación de estos residuos mediante incineración o su almacenamiento en vertederos no es una opción sostenible, por lo que la industria debe dirigir sus esfuerzos a reducir su producción, y reintroducirlos en la cadena agroalimentaria. Estos residuos hortofrutícolas son ricos en compuestos bioactivos beneficiosos para la salud humana, por lo que presentan un gran potencial para su valorización. La reintroducción de estos productos de deshecho en la cadena agroalimentaria, como ingredientes en la formulación de alimentos más nutritivos, por ejemplo, permitiría generar un sistema de economía circular, además de contribuir al consumo de dietas saludables y sostenibles, en línea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible definidos por la FAO. En los últimos años, la fabricación de frutas y hortalizas deshidratadas en polvo ha suscitado un creciente interés al tratarse de productos estables, versátiles y concentrados. En línea con esta tendencia, el presente proyecto de tesis doctoral plantea la obtención de este tipo de productos en polvo a partir de los residuos de confección de hortalizas, en colaboración con la cooperativa Agrícola Villena Coop.V. Concretamente, el proyecto se centra en la valorización integral de residuos de zanahoria, col, apio, puerro y brócoli, mediante su transformación en ingredientes funcionales en polvo. Los resultados de esta tesis se presentan por compendio de artículos organizados en cuatro capítulos. En el primer capítulo se presentan los resultados de una revisión bibliográfica, la cual permitió esclarecer que las condiciones de proceso y las técnicas utilizadas definen las características y la funcionalidad de los productos en polvo, permitiendo identificar las operaciones unitarias más adecuadas para tal fin. En el segundo capítulo se recogen los trabajos realizados para evaluar el impacto del procesado (pretratamientos, secado y molienda) sobre las propiedades de los productos en polvo obtenidos a partir de residuos de zanahoria, col, apio, puerro y brócoli. Concretamente, se evaluó la influencia del procesado sobre las propiedades fisicoquímicas, tecnológicas y funcionales de los productos en polvo obtenidos, así como los cambios experimentados por éstos durante el almacenamiento de 4 meses en condiciones controladas. Como pretratamientos, se consideraron la congelación, la intensidad de disrupción del material vegetal y la fermentación con Lactobacillus plantarum (en tallos de brócoli); y como técnicas de deshidratación, el secado por aire caliente (50, 60 y 70°C) y la liofilización. Además de definir las propiedades fisicoquímicas y tecnológicas, la bioaccesibilidad de los compuestos bioactivos presentes en el polvo también queda determinada por el proceso y las características de los polvos obtenidos. En este sentido, se realizaron investigaciones dirigidas a evaluar el impacto del procesado sobre determinados compuestos bioactivos específicos (carotenoides y glucosinolatos), y sobre la respuesta de los productos en polvo a la digestión simulada in vitro. Todo ello queda recogido en el tercer capítulo de resultados. En el cuarto capítulo se describe una primera aproximación a la aplicación de los productos en polvo obtenidos como ingrediente alimentario en la formulación de productos de panadería sin gluten. Los resultados obtenidos en la presente tesis doctoral han demostrado el potencial de los residuos generados en la confección de bandejas y productos de IV gama de zanahoria, col, apio, puerro y brócoli para su valorización integral, habiéndose desarrollado un proceso de transformación de los mismos en productos deshidratados en polvo. Se prevé que esta aproximación pueda contribuir de manera efectiva al concepto de dietas saludables y sostenibles, y al desarrollo de un sistema alimentario más sostenible. / [CA] La industrialització de fruites i hortalisses genera una gran quantitat de residus orgànics, que perjudiquen el medi ambient, els quals estan infravalorats o no s'utilitzen. L'eliminació d'aquests residus mitjançant incineració o el seu emmagatzematge en abocadors no és una opció sostenible, per la qual cosa la indústria ha de dirigir els seus esforços a reduir la seua producció, i reintroduir-los en la cadena agroalimentària. Aquests residus hortofructícoles són rics en compostos bioactius beneficiosos per a la salut humana, per la qual cosa presenten un gran potencial per a la seua valorització. La reintroducció d'aquests residus en la cadena agroalimentària, com a ingredients en la formulació d'aliments més nutritius, per exemple, permetria generar un sistema d'economia circular, a més de contribuir al consum de dietes saludables i sostenibles, en línia amb els Objectius de Desenvolupament Sostenible definits per la FAO. En els últims anys, la fabricació de fruites i hortalisses deshidratades en pols ha suscitat un creixent interés per tractar-se de productes estables, versàtils i concentrats. En línia amb aquesta tendència, el present projecte de tesi doctoral planteja l'obtenció de productes en pols a partir dels residus de confecció d'hortalisses, en col·laboració amb la cooperativa Agrícola Villena Coop.V. Concretament, el projecte es centra en la valorització integral de residus de carlota, col, api, porro i bròcoli, mitjançant la seua transformació en ingredients funcionals en pols. Els resultats d'aquesta tesi es presenten per compendi d'articles organitzats en quatre capítols. En el primer capítol es presenten els resultats d'una revisió bibliogràfica, la qual va permetre esclarir que les condicions de procés i les tècniques utilitzades defineixen les característiques i la funcionalitat dels productes en pols, permetent identificar les operacions unitàries més adequades per a tal fi. En el segon capítol es recullen els treballs realitzats per a avaluar l'impacte del processament (pretractaments, secat i molta) sobre les propietats dels productes en pols obtinguts a partir de residus de carlota, col, api, porro i bròcoli. Concretament, es va avaluar la influència del processament sobre les propietats fisicoquímiques, tecnològiques i funcionals dels productes en pols obtinguts, així com els canvis experimentats per aquests durant 4 mesos d'emmagatzematge en condicions controlades. Com a pretractaments, es van considerar la congelació, la intensitat de disrupció del material vegetal i la fermentació amb Lactobacillus plantarum (en tiges de bròcoli); i com a tècniques de deshidratació, el secat per aire calent (50, 60 i 70 °C) i la liofilització. A més de definir les propietats fisicoquímiques i tecnològiques, la bioaccesibilitat dels compostos bioactius presents en la pols també queda determinada pel procés i les característiques de les pols obtingudes. En aquest sentit, es van realitzar investigacions dirigides a avaluar l'impacte del processament sobre determinats compostos bioactius específics (carotenoides i glucosinolatos), i sobre la resposta dels productes en pols a la digestió simulada in vitro. Tot això queda recollit en el tercer capítol de resultats. En el quart capítol es descriu una primera aproximació a l'aplicació dels productes en pols obtinguts com a ingredient alimentari en la formulació de productes de panaderia sense gluten. Els resultats obtinguts en la present tesi doctoral han demostrat el potencial dels residus generats en la confecció d'hortalisses i productes de IV gamma de carlota, col, api, porro i bròcoli per a la seua valorització integral, havent-se desenvolupat un procés de transformació dels mateixos en productes deshidratats en pols. Es preveu que aquesta aproximació puga contribuir de manera efectiva al concepte de dietes saludables i sostenibles, i al desenvolupament d'un sistema alimentari més sostenible. / [EN] Fruit and vegetables industrialisation generates a large amount of environmentally damaging organic waste, which is either undervalued or not used. Disposal of these residues by incineration or storage in landfills is not a sustainable option, so the industry must focus on reducing its production as well as reintroducing them into the agri-food chain. These fruit and vegetable by-products are generally rich in bioactive compounds, which are responsible of beneficial health effects, presenting a great potential for their valorisation. The reintroduction of these waste products into the agri-food chain, as ingredients in the formulation of more nutritious foods, for example, would generate a circular economy system, as well as contribute to the consumption of healthy and sustainable diets, in line with the Sustainable Development Goals defined by the FAO. In recent years, interest in fruit and vegetable dehydrated powders manufacturing has been increased, as they are stable, versatile and concentrated products. In line with this trend, this doctoral thesis project aims to obtain this type of powdered products from vegetable waste, in collaboration with the cooperative Agrícola Villena Coop.V. Specifically, the project focuses on the integral valorisation of carrot, cabbage, celery, leek and broccoli waste, through its transformation into powdered functional ingredients. The results of this thesis are presented as a compendium of articles organised in four chapters. The first chapter presents the results of a literature review, which clarified that the processing conditions and techniques used define the characteristics and functionality of powdered products, allowing the identification of the most suitable unit operations for this purpose. The second chapter reports on the work carried out to evaluate the impact of processing (pre-treatment, drying and milling) on the properties of powdered products obtained from carrot, cabbage, celery, leek and broccoli waste. Specifically, the influence of processing on the physico-chemical, technological and functional properties of the obtained powdered products was evaluated, as well as the changes experienced by these products during 4 months of storage under controlled conditions. As pre-treatments, freezing, disruption intensity of plant material and fermentation with Lactobacillus plantarum (in broccoli stems) were considered; and as dehydration techniques, hot-air drying (50, 60 and 70°C) and freeze-drying. In addition to defining the physicochemical and technological properties, the bioaccessibility of the bioactive compounds present in the powder is also determined by the process and the characteristics of the powders obtained. In this regard, research was carried out to assess the impact of processing on specific bioactive compounds (carotenoids and glucosinolates), and on the response of the powdered products to simulated in vitro digestion. This is reported in the third chapter of the results. The fourth chapter describes a first approach to the application of the powdered products obtained as a food ingredient in the formulation of gluten-free bakery products. The results obtained in this doctoral thesis have demonstrated the potential of the waste generated in the preparation of trays and pre-prepared convenience food products of carrot, cabbage, celery, leek and broccoli for their integral valorisation, developing a process for transforming them into dehydrated powdered products. This approach is expected to contribute effectively to the concept of healthy and sustainable diets and to the development of a more sustainable food system. / Bas Bellver, CI. (2023). Desarrollo del proceso de obtención de polvos funcionales de uso alimentario a partir de residuos de las líneas de confección de hortalizas, caracterización funcional y evaluación de su respuesta a la digestión simulada in vitro [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/195107 / Compendio