Programa UMSA/Asdi 2021–2025
Subprograma 5 – Investigación sobre la producción de biopolímeros a partir de residuos de quinua utilizando aislados bacterianos halotolerantes del altiplano boliviano
Investiga el uso de residuos agrícolas, especialmente tallos de quinua, para producir biopolímeros biodegradables mediante microorganismos halófilos del Altiplano, promoviendo biomateriales sostenibles y una economía circular en Bolivia.
ODS a los que contribuye:
Coordinación
Cristhian Carrasco Villanueva
Coordinadora
- Instituto de Investigación y Desarrollo de Procesos Químicos (IIDEPROQ)
- ccarrasco@umsa.bo
- Perfil Scopus
Carlos O. Martín Medina
Supervisor en Suecia
- Department of Chemistry
- Umeå University (UmU) / Inland Norway University of Applied Sciences (INN).
Doctorando
Diego Alejandro Miranda
Doctorando
Tema: Producción de biopolímeros a partir de residuos agroindustriales utilizando aislados bacterianos halotolerantes del Altiplano boliviano
Instituciones: Umeå University / UMSA
Estado: En curso
Objetivo general
Investigar la producción de biomateriales mediante la biorrefinería de residuos del cultivo de quinua, utilizando cepas bacterianas halotolerantes aisladas del Altiplano boliviano, con el propósito de escalar los resultados obtenidos en laboratorio y evaluar su aplicación industrial, contribuyendo al desarrollo sostenible y a la generación de empleo en áreas rurales y urbanas.
Objetivos específicos
1
Primero
Aislar e identificar microorganismos nativos del Salar de Uyuni y otras fuentes salinas con potencial biotecnológico.
2
Segundo
Identificar y caracterizar nuevos biomateriales para la valorización de residuos agroindustriales bolivianos.
3
Tercero
Desarrollar procesos de fermentación y post-tratamiento para la obtención de biopolímeros de interés industrial.
4
Cuarto
Formar recursos humanos calificados en técnicas analíticas avanzadas y procesos biotecnológicos.
5
Quinto
Establecer vínculos con la industria nacional e internacional para promover la transferencia tecnológica.
Poryectos
Doctorales
Un proyecto doctoral.
Maestría
Ninguno en ejecución
Grado
13 proyectos de grado.
Apalancados
3 proyectos apalancados.
Artículos científicos en revistas internacionales indexadas
7 artículos.
Artículos científicos publicados en revistas nacionales
No reportado
Participación en eventos científicos internacionales
3 presentaciones internacionales.
Participación en eventos científicos nacionales
Una presentación nacional.
Detalles
Unidades Ejecutoras
Facultad de Ingeniería, Ingeniería Química, Instituto de Investigación y Desarrollo de Procesos Químicos (IIDEPROQ), Universidad Mayor de San Andrés (UMSA).
Socios locales
- Universidad Mayor de San Simón (UMSS) – colaboración científica con el Dr. Jorge Quillaguamán (Planta Piloto de Bioproceso) y el Dr. Daniel Guzmán (Centro de Biotecnología)
- Empresas bolivianas del sector agroindustrial y de innovación en materiales biodegradables: HIDROBAG (Santa Cruz), Compañía Cervecera Boliviana S.A. (CCB S.A.), Flor de Leche S.A.
- Grupo Venado
- Ministerio de Medio Ambiente y Agua (MMAyA)
- Empresa de Apoyo a la Producción de Alimentos (EMAPA)
- Cámara Nacional de Industrias (CNI)
Socios internacionales
- Umeå University (Suecia)
- Inland Norway University of Applied Sciences (Noruega)
- Fundación Swisscontact (Cooperación Suiza)
Galería del subprograma
Actividades en laboratorio, trabajo de campo, equipamiento adquirido y eventos clave.
Cursos organizados
4 cursos o eventos organizados.
Premios
3 premios obtenidos.
Resultados y producción
Consolidado 2021–2025: equipo, proyectos, publicaciones, eventos y reconocimientos.
Integrantes del subprograma
Gestión 2025| Nº | Nombre completo | Rol / Cargo |
|---|---|---|
| 1 | Cristhian Álvaro Carrasco Villanueva | Coordinador |
| 2 | Diego Alejandro Miranda | Doctorando |
| 3 | Carlos Martín Medina | Coordinador en Suecia |
| 4 | Prof. Leif Jönsson | Co-coordinador en Suecia |
| 5 | Luis Alejandro Romero Soto | Co-coordinador |
| 6 | Jorge Quillaguamán | Colaborador nacional |
| 7 | Daniel Guzmán | Colaborador nacional |
| 8 | Carla Fabiana Crespo Melgar | Investigadora |
| 9 | Daniel Martin Salas Veizaga | Investigador |
| 10 | María Teresa Arminda Álvarez Aliaga | Investigadora |
| 11 | Armando Reynaldo Ticona Bustillos | Investigador |
| 12 | Flavio Giovanni Ghezzi Moris | Investigador |
| 13 | Elba Jhannet Colque Zacarías | Investigadora |
| 14 | Edith Gabriela Guisbert Lizarazu | Investigadora |
| 15 | Boris Párraga | Investigador |
| 16 | Rocío Mercedes García Cornejo | Investigadora asociada |
| 17 | Jaime Nilton Yupanqui Mamani | Investigador asociado |
| 18 | Luis Héctor Crispín Collo | Auxiliar de investigación |
| 19 | Stanley Escobar Alanoca | Auxiliar de investigación |
| 20 | Raquel Chacón Jarro | Auxiliar de investigación |
| 21 | Malena Marisol Espinoza Choque | Auxiliar de investigación |
| 22 | Lourdes Janeth Mamani Cori | Auxiliar de investigación |
| 23 | Mayra Maritza García Copa | Auxiliar de investigación |
| 24 | Adriana Yasminka Chui Cruz | Estudiante de pregrado |
| 25 | Noemí Yesenia Flores Delgado | Estudiante de pregrado |
| 26 | Araceli Paredes | Estudiante de pregrado |
| 27 | Carolina Amanda Calamani Calamani | Investigadora |
| 28 | Sheyla Evelyn Jimenez | Investigadora |
| 29 | Gabriela Mishel Marín Machicado | Investigadora |
Proyectos doctorales
Resultados 2021–2025| Título | Tipo | Autor | Estado | Financiador |
|---|---|---|---|---|
| Producción de biopolímeros a partir de residuos agroindustriales utilizando aislados bacterianos halotolerantes del Altiplano boliviano | Doctoral | Diego Alejandro Miranda | En curso | ASDI |
Proyectos de Grado Licenciatura
Resultados 2021–2025| Título | Tipo | Autor | Estado | Financiador |
|---|---|---|---|---|
| Estudio del efecto de la saponina de quinua en la hidrólisis enzimática de tallos de quinua pre-tratados utilizando enzimas Cellic Ctec2 para la producción de glucosa | Grado | Gabriela Mishel Marín Machicado | Concluido | Asdi |
| Desarrollo del proceso de fermentación de café con adición de cepas pectinolíticas, con el propósito de obtener diferentes perfiles de café en taza | Grado | Luis Héctor Crispín Collo | Concluido | Asdi |
| Coproducción de biopolímeros extracelulares e intracelulares con microorganismos del Salar de Uyuni, utilizando tallos de quinua y cascarilla de arroz | Grado | Rocío Mercedes García Cornejo | Concluido | Asdi |
| Estudio y mejoramiento del medio de cultivo para la producción de biopolímeros utilizando una cepa nativa del Salar de Uyuni (SU3A) | Grado | Mayra Maritza García Copa | En curso | Asdi |
| Producción de exopolisacáridos a partir de la bacteria SU4M en medios sintéticos y en hidrolizados de tallos de quinua en un biorreactor air-lift | Grado | Malena Espinoza Choque | En curso | Asdi |
| Escalamiento de la producción de biopolímeros extracelulares utilizando la bacteria SU4M | Grado | Lourdes Janeth Mamani Cori | Concluido | Asdi |
| Producción de Ectoína por Halomonas boliviensis en un biorreactor air-lift utilizando hidrolizados de tallos de quinua | Grado | Raquel Chacón Jarro | En curso | Asdi |
| Recuperación de litio proveniente de baterías de celular en desuso a través del proceso de biolixiviación | Grado | Nilton Yupanqui | Concluido | Asdi |
| Determinación de adsorción de metales pesados con microplásticos y rango de contaminación en el ambiente | Grado | Stanley Escobar Alanoca | En curso | Asdi |
| Coproducción de biopolímeros para mejorar la recuperación de petróleo | Grado | Adriana Yasminka Chui Cruz | En curso | Asdi |
| Hidrólisis enzimática del lactosuero con enzima lactasa | Grado | Noemí Yesenia Flores Delgado | En curso | Asdi |
| Mejoramiento de la calidad de harina de trigo utilizando alfamilasa y xilanasas para panificación | Grado | Araceli Paredes | En curso | Asdi |
| Diseño de humedal artificial para la Laguna del Jardín Japonés | Grado | Carolina Amanda Calamani Calamani | Concluido | UMSA |
Proyectos apalancados
Resultados 2021–2025| Título | Tipo | Estado | Financiador |
|---|---|---|---|
| Convenio de cooperación con el Tecnológico de Estudios Superiores de Tianguistenco (TEST), México | Apalancado | En curso | TEST México / UMSA |
| Desarrollo de biopolímero pellet para HIDROBAG | Apalancado | En curso | Swisscontact |
| Producción de un suplemento proteico a partir de residuos de levadura de cerveza de la CCB S.A. mediante secado por aspersión a escala piloto | Apalancado | Concluido | No menciona |
Artículos internacionales indexados
7 publicaciones (2021–2025)| Artículo | Autores | Revista / Indexación | Fecha | Enlace |
|---|---|---|---|---|
| Pretratamiento hidrotérmico de tallos de quinua extraídos con agua y con etanol acuoso para la sacarificación enzimática de celulosa | Carrasco C., Jönsson L.J., Martín C. | Energies Scopus |
07/07/2021 | Ver |
| Biorrefinación de residuos de quinua para la producción de biocombustibles y biopolímeros avanzados | Martín C., Carrasco C., Jönsson L.J., Romero-Soto L., Chambi D., Oliva-Taravilla A. | Proceedings of the 30th European Biomass Conference and Exhibition Google Scholar |
2022 | Ver |
| Producción y caracterización de poli (3-hidroxibutirato) de Halomonas boliviensis LC1 cultivado en hidrolizados de tallos de quinua | Diego A. Miranda, K. Marín, O. Sundman, M. Hedenström, J. Quillaguamán, A. Gorzsás, M. Broström, M. Carlborg, J. Lundqvist, L. Romero-Soto, L.J. Jönsson, C. Carrasco, C. Martín | Fermentation Scopus |
30/04/2023 | Ver |
| Análisis exhaustivo del valor nutricional, potencial antioxidante y composición de ácidos grasos del fruto de lúcuma (Pouteria lúcuma) cultivado en los valles de gran altitud de Bolivia | Solán Glez, Cristhian Carrasco, Olof Böök, Grover Castañeta, Erick Loayza, José Mauricio Peñarrieta, Teodora Popova, Franco M. Cabrerizo, Leslie Tejeda | Anais da Academia Brasileira de Ciências PubMed |
24/02/2025 | Ver |
| Influencia de la exposición a la luz solar y la deshidratación tradicional en las propiedades químicas y nutricionales de Oxalis tuberosa (oca) | Grover Castañeta, Daniela Miranda-Flores, Atma-Sol Bustos, Rocio García, Erick Loayza, Cristhian Carrasco, Leslie Tejeda, Franco M. Cabrerizo, J. Mauricio Peñarrieta | Plant Foods for Human Nutrition PubMed |
18/03/2025 | Ver |
| Producción sostenible de exopolisacáridos a partir de hidrolizados de tallos de quinua utilizando halotolerantes Bacillus swezeyi: cinética de fermentación y caracterización del producto | Diego A. Miranda, Cristhian Carrasco, Luis Romero-Soto, Jenny Lundqvist, Ola Sundman, Mattias Hedenström, Andrés Gorzsás, Markus Broström, Leif J. Jönsson, Carlos Martín | Biofuels, Bioproducts and Biorefining Scopus |
21/07/2025 | Ver |
| Producción de exopolisacáridos por bacterias halotolerantes cultivadas en hidrolizados de sustrato de hongo gastado y tallos de alcachofa de Jerusalén pretratados hidrotermalmente | Diego A. Miranda, Lucía Fernández, Knut O. Strætkvern, Cristhian Carrasco, Carlos Martín, Luis A. Romero-Soto | Industrial Crops and Products Scopus |
02/11/2025 | Ver |
Participación en eventos científicos internacionales
Presentaciones y participación 2021–2025| Nombre del evento | Expositores / Ponentes | Formato | País | Ciudad | Año |
|---|---|---|---|---|---|
| International Workshop on Biorefinery of Lignocellulosic Materials | Diego Alejandro Miranda | Exposición | España | Córdoba | 2023 |
| Bio4Energy Researchers Meeting | Diego Alejandro Miranda (póster ganador) | Exposición | Suecia | Umeå | 2023 |
| 5° Congreso Iberoamericano de Biorrefinerías (CIAB) | Diego Alejandro Miranda | Exposición | España | Jaén | 2024 |
Participación en eventos científicos nacionales
Presentaciones y participación 2021–2025| Nombre del evento | Expositores / Ponentes | Formato | País | Ciudad | Año |
|---|---|---|---|---|---|
| Cumbre Internacional sobre Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación | Diego Alejandro Miranda | Exposición | Bolivia | No especificado | 2024 |
Cursos organizados
Actividades académicas 2025| Nombre del curso | Gestión |
|---|---|
| Curso: Espectrofotometría UV-Visible: Fundamentos y Aplicaciones Prácticas | 2025 |
| Curso: Espectroscopia Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR) | 2025 |
| Seminario: Tecnología de la Fermentación en la Era de las Biorrefinerías | 2025 |
| Tecnología de la Fermentación: Fundamentos y Aplicaciones para la Era de las Biorrefinerías (curso semipresencial) | 2025 |
Premios y Distinciones
Reconocimientos obtenidos 2022–2025| Tipo | Representante(s) | Fecha | Evento / Convocatoria | Institución que otorga | Motivo del reconocimiento |
|---|---|---|---|---|---|
| Premio – Mejor Póster de Investigación | Miranda Diego Alejandro | 23/11/2023 | Reunión de Investigadores de Bio4Energy, Umeå, Suecia | Bio4Energy / Organizadores del evento | Mejor póster de investigación presentado sobre biopolímeros a partir de residuos de quinua utilizando aislados bacterianos halotolerantes del Altiplano |
| Distinción – Selección Programa Jóvenes Investigadores AUGM (3er año consecutivo) | García Copa Mayra Maritza | 01/01/2024 | Programa Jóvenes Investigadores AUGM – Asociación de Universidades Grupo Montevideo | AUGM | Seleccionada por tercer año consecutivo con el proyecto “Transformación de residuos en sustratos complejos para la producción de exopolisacáridos con una cepa nativa del Salar de Uyuni” |
| 1er Lugar – Science Slam (Competencia Internacional) | Miranda Diego Alejandro | 09/09/2025 | ECCE 15 & ECAB 8 – Science Slam, Lisboa, Portugal | DECHEMA / EFCE (European Federation of Chemical Engineering) | Por demostrar habilidad y creatividad excepcional en comunicación científica, destacándose entre investigadores internacionales y cautivando al público con una presentación científica innovadora |