El aumento de la conciencia ambiental y regulaciones más estrictas ha motivado a las industrias a buscar tecnologías sostenibles que permitan valorizar las aguas residuales, contribuyendo a la rentabilidad de los procesos en general. Los efluentes de la industria de conservas, específicamente las aguas residuales de la cocción de sardinas, tienen una alta carga de materia orgánica, que contiene proteínas y lípidos. Su descarga sin tratar tiene un impacto ambiental negativo y un costo económico. Este trabajo tiene como objetivo diseñar un proceso integrado que genere valor con el costoso efluente de aguas residuales de la cocción de sardinas. La estrategia de investigación seguida evalúa tecnologías de coagulación/floculación como pretratamiento de las aguas residuales de la cocción de sardinas, seguido de ósmosis inversa. Se obtuvieron dos productos de valor añadido diferentes: una fracción sólida rica en proteínas, lípidos (por encima del 20%) y aromas que podrían utilizarse para aplicaciones en alimentación/mascotas/acuicultura y, a partir del procesamiento de la corriente acuosa resultante mediante ósmosis inversa, un aditivo saborizante natural, que puede aplicarse en alimentos/forrajes. Además, el permeado de la ósmosis inversa presenta una carga orgánica mucho más baja que la materia prima original, que puede ser reutilizada en el proceso general (por ejemplo, como agua para lavados) o descargada a un costo menor, con beneficios ambientales y ahorros económicos.