Evaluación del impacto y la efectividad de la tecnología blockchain en la trazabilidad de alimentos, prevención del fraude y sostenibilidad : un manual para pequeños agricultores y análisis bibliométrico
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2025Metadata
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Lemus Mondaca, Roberto Alejandro
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Evaluación del impacto y la efectividad de la tecnología blockchain en la trazabilidad de alimentos, prevención del fraude y sostenibilidad : un manual para pequeños agricultores y análisis bibliométrico
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Professor Advisor
Abstract
La trazabilidad de los alimentos se ha convertido en un tema de creciente importancia debido a
la necesidad de garantizar la inocuidad y autenticidad de los productos alimenticios. Los
sistemas tradicionales de trazabilidad, como los códigos de barra e identificación por radio
frecuencia (RFID), presentan limitaciones significativas, como la falta de transparencia, la
vulnerabilidad a manipulaciones y errores humanos. En este contexto, la tecnología blockchain
ha emergido como una solución innovadora, ya que permite crear un registro digital inmutable
y descentralizado que mejora la trazabilidad, previene el fraude y promueve la sostenibilidad a
lo largo de las cadenas de suministro. Esta investigación tiene como objetivo evaluar el impacto
y la efectividad de blockchain en la trazabilidad de los alimentos, la prevención del fraude y la
sostenibilidad de las cadenas de suministro de alimentos.
La metodología empleada se estructuró en tres partes: un análisis bibliométrico, una revisión
sistemática de la literatura y el desarrollo de un manual técnico. El análisis bibliométrico
permitió explorar la evolución de la investigación sobre trazabilidad de alimentos en la base de
datos Web of Science en el periodo 2001-2023, revelando un aumento significativo en la
producción científica en los últimos años, particularmente en relación al uso de tecnologías
emergentes como blockchain. Este análisis identificó tendencia clave, destacando la creciente
intersección de blockchain con otras tecnologías emergentes, como el Internet de las Cosas
(IoT), que están transformando la gestión de las cadenas de suministro. La revisión sistemática,
por su parte, fue aplicada siguiendo la metodología PRISMA y permitió evaluar mediante la
revisión de publicaciones científicas, la efectividad de blockchain en la mejora de la
trazabilidad, la prevención del fraude y la sostenibilidad. Los resultados indicaron que
blockchain es altamente eficaz para crear un sistema transparente y seguro para el rastreo de
alimentos, lo que mejora la eficiencia operativa y reduce el riesgo de fraudes y manipulaciones
a lo largo de la cadena de suministro. Además, se constató que blockchain contribuye de manera
significativa a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), particularmente en lo que respecta a la mejora de la eficiencia de la cadena de suministro, la reducción del desperdicio de alimentos
y la disminución de la huella de carbono.
En la tercera parte de la investigación, se desarrolló una manual técnico enfocado en pequeños
agricultores de países en desarrollo. Este manual proporciona los fundamentos de la tecnología
y una guía paso a paso sobre cómo implementar blockchain en sus operaciones, abordando tanto
los beneficios como los desafíos asociados. Entre los beneficios identificados se destacan la
mejora de la trazabilidad de los productos, la seguridad de los datos debido a la naturaleza
inmutable, y el acceso a nuevos mercados internacionales. Sin embargo, también se
identificaron varios desafíos, como la falta de infraestructura tecnológica adecuada, la necesidad
de capacitación de los agricultores y la falta de regulaciones o normativas claras sobre la
tecnología blockchain dentro de la industria de alimentos. El manual también incluye casos de
estudio y ejemplos prácticos de cómo blockchain puede ser implementado en la agricultura para
mejorar la competitividad y facilitar el acceso a mercados globales.
Los resultados obtenidos muestran que blockchain no solo mejora la trazabilidad, sino que
también optimiza la gestión de la cadena de suministro y fomenta la transparencia, lo que
beneficia tanto a productores como a consumidores. Sin embargo, aún existen barreras que
dificultan su adopción, como la falta de estandarización y un marco regulatorio global. Este
estudio abre oportunidades para futuras investigaciones que aborden la integración de
blockchain con otras tecnologías emergentes, la evaluación de su impacto económico a largo
plazo y la exploración de su influencia en el comportamiento del consumidor. En resumen,
aunque blockchain tiene un gran potencial para transforma la industria de alimentos, su
implementación exitosa dependerá de superar los desafíos tecnológicos, económicos y
regulatorios. Food traceability has become an increasingly important issue due to the need to guarantee the
safety and authenticity of food products. Traditional traceability systems, such as barcodes and
Radio Frequency Identification (RFID), present significant limitations, including a lack of
transparency, susceptibility to manipulation, and human errors. In this context, blockchain
technology has emerged as an innovative solution, as it enables the creation of an immutable
and decentralized digital ledger that enhances traceability, prevents fraud, and promotes
sustainability throughout supply chains. This research aims to evaluate the impact and
effectiveness of blockchain in food traceability, fraud prevention, and supply chain
sustainability.
The methodology employed was structured into three parts: a bibliometric analysis, a systematic
literature review, and the development of a technical manual. The bibliometric analysis explored
the evolution of research on food traceability in the Web of Science database from 2001 to 2023,
revealing a significant increase in scientific production in recent years, particularly regarding
the use of emerging technologies such as blockchain. This analysis identified key trends,
highlighting the growing intersection of blockchain with other emerging technologies, such as
the Internet of Things (IoT), that are transforming supply chain management. The systematic
review, following the PRISMA methodology, allowed for the evaluation of blockchain’s
effectiveness in improving traceability, preventing fraud, and promoting sustainability through
the review of scientific publications. The results indicated that blockchain is highly effective in
creating a transparent and secure system for tracking food, improving operational efficiency,
and reducing the risk of fraud and manipulation across the supply chain. Additionally, it was
found that blockchain significantly contributes to the Sustainable Development Goals (SDGs),
particularly in improving supply chain efficiency, reducing food waste, and decreasing the
carbon footprint.
In the third part of the research, a technical manual was developed, focusing on smallholder
farmers in developing countries. This manual provides the fundamentals of the technology and
a step-by-step guide on how to implement blockchain in their operations, addressing both the
benefits and challenges associated with it. Among the identified benefits are the improvement
of product traceability, data security due to the immutable nature of blockchain, and access to
new international markets. However, several challenges were also identified, such as the lack of
adequate technological infrastructure, the need for farmer training, and the absence of clear
regulations or standards regarding blockchain technology in the food industry. The manual also
includes case studies and practical examples of how blockchain can be implemented in
agriculture to improve competitiveness and facilitate access to global markets.
The results obtained show that blockchain not only improves traceability but also optimizes
supply chain management and fosters transparency, benefiting both producers and consumers.
However, there are still barriers hindering its adoption, such as the lack of standardization and
a global regulatory framework. This study opens opportunities for future research that addresses
the integration of blockchain with other emerging technologies, the evaluation of its long-term
economic impact, and the exploration of its influence on consumer behavior. In summary, while
blockchain has great potential to transform the food industry, its successful implementation will
depend on overcoming technological, economic, and regulatory challenges.
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Memoria para optar al Título de Ingeniera en Alimentos
Identifier
URI: https://repositorio.uchile.cl/handle/2250/204670
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