Por: Oriol Roigé, Technical Manager at Bioiberica Animal Nutrition
El momento actual es de alta complejidad y grandes retos para la humanidad: la tendencia al alza de la población mundial viene acompañada inevitablemente de una creciente demanda de proteína de calidad, básica para garantizar una alimentación y nutrición adecuada en todo el mundo.
Ante esta situación, la proteína animal, especialmente la de origen marino, se convierte en un producto de mucha relevancia gracias a su valor nutricional, el aporte de proteína de calidad y su contenido saludable de grasas y otros nutrientes importantes.
En este contexto, la industria acuícola adquiere un rol clave: es una industria necesaria para producir proteína de calidad y poder nutricional para la población y, a su vez, puede contribuir a contrarrestar la pesca marina, que arrasa con la biodiversidad de los océanos y es altamente contaminante.
Las materias primas en nutrición animal
La nutrición es fundamental en la producción acuícola. Hasta hace poco, se basaba en unas pocas materias primas que funcionaban muy bien, como la harina de pescado o el aceite de pescado. El cambio de paradigma que se ha experimentado durante la última década, también ha modificado la visión acerca de las materias primas, la cual se puede resumir en cuatro factores cada vez más importantes, a saber: la sostenibilidad, la estabilidad de la cadena de suministros, la bioseguridad y la rentabilidad.
1.- Sostenibilidad/economía circular.
El cambio climático y el calentamiento global promovido principalmente por las actividades industriales, la contaminación y la liberación de gases de efecto invernadero al ambiente, constituyen un serio problema que afecta especies animales, ecosistemas y poblaciones humanas, amenazando con transformar el mundo tal y como lo conocemos. Las materias primas de la economía lineal no satisfacen los requisitos de sostenibilidad.
2.- Cadena de suministros.
Las materias primas básicas sufren constantes variaciones de precio e interrupciones en las cadenas de suministro, fruto de la especulación en los mercados, generando inestabilidad y repercutiendo considerablemente en la rentabilidad. Es importante intentar lograr alcanzar cierto equilibrio en estos aspectos.
3.- Bioseguridad.
En el panorama actual de cambio e incertidumbre, son cada vez más probables y comunes las enfermedades que afectan tanto a humanos como a animales, perjudicando la salud de las personas, la obtención de proteínas y la rentabilidad de los negocios de producción animal.
Las materias primas para alimentos balanceados, especialmente las de origen animal como las proteínas animales transformadas (PAP por sus siglas en inglés), son las que presentan un mayor riesgo de generar problemas de salud global.
De allí la importancia de utilizar ingredientes que, independientemente de su origen, cuenten con los máximos estándares de calidad y los esquemas de bioseguridad más robustos.
4.- Costos/rentabilidad.
El objetivo de cualquier negocio, incluso en acuicultura, es obtener una buena rentabilidad. Muchas veces se asume que esta se logra a través de la disminución en los costos de producción, aunque frecuentemente se consigue el efecto contrario: “lo barato sale caro”. Merece la pena trabajar con materias primas e ingredientes que, si a priori pueden costar más, a la larga permiten alcanzar una mayor rentabilidad económica gracias a una mejora productiva y una disminución de riesgos y problemas.
Através de una adecuada estrategia nutricional, podemos ayudar a conseguir estos objetivos en la acuicultura. Por ejemplo, las harinas de pescado son una fuente clásica de proteínas que se ha utilizado en grandes cantidades en la nutrición acuícola y otras especies animales. Su conveniencia, cualidades y características la hacen un buen producto, especialmente para peces y camarones.
Aun así, esta materia prima no cumple con los requisitos de sostenibilidad, su bioseguridad puede estar comprometida y, ahora más que nunca, la volatilidad de precios y la estabilidad de la cadena de suministro son factores que pueden condicionar muchísimo los sistemas de producción acuícola y su rentabilidad. Por eso, es cada vez más importante buscar alternativas y soluciones que permitan remplazar y reducir la dependencia de este tipo de ingredientes.
En este artículo proponemos dos estrategias de remplazo: remplazo directo y remplazo indirecto, utilizando una serie de ingredientes funcionales de alto valor que cumplen con todos los requisitos mencionados.
Proteínas hidrolizadas de mucosa intestinal porcina
Las proteínas hidrolizadas de mucosa intestinal porcina son una fuente proteica con un potencial altísimo para este propósito. Son coproductos de la fabricación de la heparina (que se extrae de la mucosa intestinal del cerdo), uno de los principios activos farmacéuticos más utilizados en salud humana. Estos hidrolizados proteicos porcinos cumplen con todos los requisitos.
Son sostenibles, ya que vienen de la economía circular como coproductos de la industria farmacéutica. Son totalmente bioseguros, dado que comparten proceso industrial y medidas de seguridad específicas con la heparina, un fármaco que se inyecta en sangre en humanos. Son estables en suministro y producción, pues se trata de un coproducto farmacéutico, con una cadena de suministro asegurada y sin especulación de precios.
Y, por último, son altamente rentables: su origen y sus cualidades nutricionales (alta digestibilidad, palatabilidad y péptidos bioactivos que aportan los nutrientes necesarios para el desarrollo de la salud intestinal) hacen que su uso como remplazante de las harinas de pescado aumente la rentabilidad en las producciones acuícolas.
En un estudio en salmones (Segarra et al., 2020), hecho en Chile, se sustituyó parcialmente harina de pescado por dos niveles de un hidrolizado proteico de mucosa intestinal porcina con un 50% de proteína (Palbio 50) (Figura 1). El objetivo de este estudio fue encontrar dietas nutricionalmente equivalentes, pero utilizando una menor cantidad de harina de pescado, sin perder rendimiento productivo y con una mayor rentabilidad.
Los resultados de la investigación no mostraron diferencias significativas entre grupos (Figuras 2 y 3), lo que sugiere que la inclusión de 2,5% y 5,0% del hidrolizado como remplazo de la harina de pescado es igualmente eficiente a nivel productivo (ganancia de peso, índice de conversión, etc.) y que, por lo tanto, es una fuente válida para sustituir harina de pescado. Además, la inclusión de este producto permitió reformular las dietas con una reducción de los costos, que estuvo alrededor del 2%.
Nucleótidos
Las proteínas de origen vegetal se han utilizado mucho para remplazar harinas de pescado, por su alta disponibilidad y bajo costo.
Aun así, sus cualidades nutricionales, digestibilidad, concentración proteica y factores antinutricionales nunca las harán una materia prima para competir directamente con estas. Por eso, la sustitución con harinas vegetales puede reducir de manera importante el costo de producción, pero también el rendimiento, y empeorar la rentabilidad de los negocios acuícolas.
Para lograr una sustitución efectiva con harinas vegetales, es recomendable la incorporación de ingredientes y productos funcionales. Esta pequeña inversión permitirá contribuir al desarrollo de la salud intestinal y la inmunidad de los cultivos y, a su vez, aprovechar mucho mejor las harinas vegetales para sacarles el máximo partido posible y obtener una mayor rentabilidad.
Un excelente candidato para esta finalidad son los nucleótidos. Son ingredientes activos de alto interés nutricional en acuicultura, siendo bien conocido su efecto positivo en la alimentación de peces y camarones (Figura 4).
Como unidad principal del ADN y el ARN, los nucleótidos participan en los procesos de regeneración de tejidos, crecimiento y desarrollo de sistemas, teniendo un rol principal en acelerar el crecimiento y el refuerzo del sistema inmune, generando mayor resistencia y supervivencia frente a los retos y enfermedades. También tienen un impacto positivo en el sistema intestinal: a mayor desarrollo, mayor capacidad de digestión y absorción de nutrientes, así como mayor capacidad de regeneración de tejidos dañados o lesionados.
Esto abre las puertas al uso de fuentes de proteína más económicas y de menor calidad nutricional que la harina de pescado, el ingrediente principal de este tipo de dietas.
El uso de proteínas vegetales como la soja, en sustitución de la harina de pescado, es a priori negativo a nivel nutricional, pero impacta positivamente en el costo de las dietas. Según distintos estudios en peces y también recientemente en camarones, el uso de los nucleótidos permite un mayor aprovechamiento de la proteína y suaviza el impacto negativo que puedan generar los factores antinutricionales, gracias a la mejora de los sistemas digestivos e intestinales y a una mayor regeneración y recuperación de los tejidos.
Tales efectos facilitan conseguir unos niveles de productividad no inferiores a los alcanzados con harina de pescado, pero mejorando la sostenibilidad y la economía de la producción. Además, en dichos estudios también se confirma que, más allá de lo nutricional, estas moléculas bioactivas contribuyen al desarrollo del sistema inmune y generan una mayor resistencia y supervivencia frente a enfermedades y retos biológicos; suponiendo una gran ventaja a nivel productivo y económico, para la tranquilidad del productor y de la industria en general.
En una investigación realizada en camarones y publicada recientemente (Novriadi et al., 2021), se usaron dos niveles de nucleótidos (500 ppm y 1000 ppm) con distintos niveles de reducción de harina de pescado e inclusión de harina de soja (Tabla 1).
“Los resultados mostraron como la inclusión de nucleótidos permitía obtener el mismo peso después de 70 días de estudio, incluso cuando la harina de pescado era remplazada casi en su totalidad (Tabla 2), lo cual se explica por el impacto de los nucleótidos en la capacidad de desarrollo y regeneración de los sistemas intestinal y digestivo, que permitió un mayor aprovechamiento de los nutrientes de la harina de soja”.
Además, en este mismo estudio, se evaluaron ciertos parámetros inmunitarios y, al final del experimento, se midió la supervivencia de los camarones 7 días después de una infección con Vibrio harveyi. Los camarones alimentados con los nucleótidos mejoraron significativamente (p<0.05) el recuento de hemocitos, las células inmunitarias de los camarones, así como la actividad de la lisozima, una proteína con una alta capacidad antimicrobiana (Figuras 5 y 6).
Con estos resultados, los nucleótidos se presentan como excelentes candidatos para contribuir al mantenimiento de la salud global del camarón y, gracias a su incorporación, permite trabajar con niveles altos de harina de soja sin perder productividad, a la vez que contribuye a la inmunidad y mitiga las pérdidas ante cualquier contingencia o periodo de estrés que pueda haber en el sistema productivo.
Asimismo, los camarones alimentados con nucleótidos tuvieron una supervivencia significativamente superior (p<0.05) a los grupos de control 7 días después de la infección (Figura 7), independientemente del grado de remplazo de harina de pescado por harina de soja, debido a que los nucleótidos ayudan a la maduración y puesta a punto del sistema inmune, activando las células responsables y promoviendo la producción de las proteínas de defensa en camarones.
“Con estos resultados, los nucleótidos se presentan como excelentes candidatos para contribuir al mantenimiento de la salud global del camarón y, gracias a su incorporación, permite trabajar con niveles altos de harina de soja sin perder productividad, a la vez que contribuye a la inmunidad y mitiga las pérdidas ante cualquier contingencia o periodo de estrés que pueda haber en el sistema productivo. “
Utilizando los nucleótidos de forma inteligente se puede mejorar la competitividad de la producción, minimizando el costo de las dietas, aumentando la rentabilidad y, al mismo tiempo, su sostenibilidad. Ante las incertidumbres actuales y los grandes retos que afronta el mundo, la acuicultura puede aportar soluciones.
A través de la nutrición acuícola, el trabajo inteligente con estrategias a medida y la incorporación de ingredientes tan específicos como los nucleótidos o las proteínas hidrolizadas de mucosa intestinal porcina, podemos aportar nuestro grano de arena para lograr una producción más eficiente, más económica, más rentable y más sostenible.
Los estudios y referencias están disponibles bajo demanda.
Más información disponible en: Bioiberica
