Por: Pierrick Kersanté, Eakapol Wangkahart, Guillaume Le Reste y Romain Le Hen.
Los aminoácidos libres son nutrientes claves y eficientes para mejorar el desarrollo de las especies acuáticas. En este campo, BCF Life Sciences realiza constantes esfuerzos en investigación, que le han permitido comprobar los fuertes efectos de Kera-Stim®50 sobre las actividades de las enzimas digestivas, los índices de condición corporal y la calidad de los filetes, abriendo nuevas posibilidades para mejorar el uso de los alimentos de los peces y el rendimiento de los cultivos.
Los aminoácidos libres son nutrientes claves y eficientes para mejorar el desarrollo de las especies acuáticas. Recientemente, la empresa BCF Life Sciences ha concluido más de 60 estudios en colaboración con centros de investigación, universidades y granjas.
La mayoría de ellos resaltan los efectos positivos de KeraStim®50, una mezcla de aminoácidos libres y naturales (MALN), sobre los parámetros zootécnicos del camarón (Le Reste et al., 2019).
“Otros trabajos complementarios realizados en colaboración con Concepto Azul-Incabiotec en Perú, destacan los efectos positivos de esta misma MALN en la supervivencia bajo desafíos bacteriológicos y virales para el camarón (Kersanté et al., 2021).”
Asimismo, numerosas pruebas en camaroneras evidencian el efecto positivo de la suplementación con MALN en la alimentación en condiciones normales y, también, en caso de brote de heces blancas, con un impacto menor de este síndrome y una recuperación más rápida.
Con relación a estas observaciones positivas y con el objetivo de identificar mejor los efectos de los MALN en la respuesta antioxidante e inmunitaria de los peces, realizamos un ensayo en colaboración con la Universidad de Mahasarakham (Tailandia).
Durante esta prueba, 450 juveniles sanos de tilapia, con 4.7 g de peso inicial (PI), se distribuyeron aleatoriamente en jaulas, a razón de 30 peces por jaula y 3 repeticiones por tratamiento.
Los organismos se alimentaron con cinco dietas diferentes: control, control+0.25%, control+0.50%, control+0.75%, control+1.00%, MALN0.25, MALN0.50, MALN0.75 y MALN1.00, durante 8 semanas.
El MALN se aplicó directamente en el mezclador durante la fabricación del balanceado. La suplementación de los alimentos balanceados con MALN influyó significativamente en el rendimiento zootécnico, con un aumento de los parámetros de crecimiento, una biomasa más alta y una reducción de la conversión alimenticia.
En relación con estos parámetros, observamos efectos positivos en la actividad de las enzimas digestivas. Las actividades de 3 enzimas (amilasa, proteasa y lipasa) aumentaron de manera significativa en el intestino de los peces con el uso de MALN.
El estado antioxidante se determinó con base en las actividades de las siguientes enzimas del sistema inmunitario no específico en el suero de los peces: superóxido dismutasa (SOD), glutatión peroxidasa (GPx) y glutatión reductasa (GRD). Los resultados muestran niveles de actividad significativamente mayores en peces alimentados con MALN.
“También observamos mejoras significativas de la respuesta inmunitaria innata del suero de los peces, a través de las actividades de la lisozima (LZM), de la mieloperoxidasa (MPO) y de la catalasa (CAT).”
Cabe destacar que, en correlación con la mejoría en el crecimiento, la suplementación con MALN en el alimento genera niveles significativamente más altos de las actividades enzimáticas digestivas, antioxidantes y de la respuesta inmune innata de la tilapia del Nilo.
Los resultados de esta investigación se publicaron en la revista Aquaculture (Wangkahart et al., 2022)
Protocolo
Organismos y alimentación
Se adquirieron 450 juveniles de tilapia (Oreochromi niloticus), con 4.76 ± 0.05 g de PI, en la provincia de Maha Sarakham, Tailandia. Los peces se aclimataron a las condiciones del laboratorio en tanques circulares de fibra de vidrio durante 2 semanas, en el laboratorio de la División de Pesca de la Universidad de Mahasarakham.
En este periodo, se alimentaron con una dieta comercial que contenía 32% de proteínas y 4% de grasas (Charoen Pokphand Foods, CP, Tailandia). Luego de la aclimatación, los peces se distribuyeron en 15 jaulas flotantes (2 x 1.5 x 1.5 m) en cinco grupos triplicados, donde cada jaula contenía 30 peces.
“Los alimentos balanceados se formularon para superar los requerimientos nutricionales de la tilapia establecidos por el National Research Council (2011).”
Se fabricaron 5 alimentos isoproteicos (32% de proteína cruda) e isolipídicos (4.2% de grasa) y se suplementaron con 4 diferentes concentraciones del MALN.
El producto añadido fue el Kera-Stim®50 en las siguientes dosis: 2.5 g/kg de alimento, 0.25%, 5 g/kg de alimento, 0.50%, 7.5 g/kg de alimento, 0.75% y 10 g/kg de alimento, 1.00%. El MANL se introdujo en el mezclador, antes de la peletización.
Los peces se alimentaron dos veces por día (a las 8:00 de la mañana y a las 4:00 de la tarde). La tasa de alimentación diaria fue de 5% de la biomasa, midiéndose la biomasa cada dos semanas. La prueba se realizó durante 8 semanas.
La manipulación de los peces y los protocolos experimentales fueron aprobados por el comité de ética de la Universidad de Mahasarakham (IACUC-MSU-29/2021).
Parámetros Evaluados
Crecimiento, conversión alimenticia e índices de composición corporal: medimos los parámetros de crecimiento, incluyendo el peso final (PF; g), la ganancia de peso (GP; g), la tasa de crecimiento específico (TCE; % día-1) y el factor de conversión alimenticia (IC).Además, se calcularon los índices corporales: Ratio de Eficiencia Proteica (REP; %) = 100 × (peso corporal total final – peso corporal total inicial) / (ingesta de alimento seco × contenido proteico en el alimento) e Índice viscerosomático (IVS; %) = 100 × (peso húmedo visceral / peso húmedo corporal).
Actividades de las enzimas digestivas: la actividad de la amilasa se midió según Nater et al. (2006), de las proteinasas mediante el ensayo de hidrólisis de azocaseína según el método de Ivergen y Jørgensen (1995) y de la lipasa mediante el método de Pencreac’h y Baratti (1996).
Actividad de las enzimas antioxidantes: la actividad de las enzimas antioxidantes (incluyendo SOD, GRD y GPx) se analizó espectrofotométricamente a 420 nm según el método de Weydert y Cullen (2010).
Parámetros de la respuesta inmune innata: la actividad del LZM en suero se evaluó midiendo la disminución de la turbidez tras la lisis de la bacteria Gram positiva Micrococcus lysodeikticus, según Ellis (1990).
La concentración de MPO en suero se determinó conforme a Sahoo et al. (2005) y la actividad de la CAT, una enzima antioxidante, se examinó espectrofotométricamente a 420 nm siguiendo el método de Weydert y Cullen (2010).
Análisis del color del filete: al final del experimento, se seleccionaron 9 peces de cada grupo (3 peces/ jaula x 3 jaulas/grupo), los cuales se filetearon (cortes de mariposa).
El color de los filetes se midió con un colorímetro CR400 (Minolta, Japón) en el que se cuantificó el índice de enrojecimiento o a* (intensidad rojoverde), el amarillamiento o b* (intensidad amarillo-azul) y la luminosidad o L* (de oscuro a claro).
Análisis de la composición de los filetes: las muestras de músculo de pescado también se emplearon para medir la composición de ácidos grasos (Horwitz, 1977; Chen et al., 2016) mediante espectrometría de masas por cromatografía de gases.
Se realizaron análisis por triplicado para cada muestra y los datos se sometieron a un análisis por ANOVA y, en caso de datos significados (P≤0.05) se realizó una prueba de Duncan. Los análisis estadísticos se realizaron con el software SPSS.
Resultados
Los datos obtenidos subrayan las interesantes mejoras de los parámetros de crecimiento con la suplementación de MALN.
Se observó un efecto de la dosis, donde los mejores rendimientos los alcanzaron los organismos alimentados con el tratamiento MALN1.00, generando ganancias significativas en la evolución de la biomasa, con una mejora del 28.9% en peso corporal, 31.5% en ganancia de peso, 8.9% en la tasa de crecimiento real y una reducción del 24% de la tasa de conversión después de 8 semanas (P<0.05).
“Es interesante observar que los resultados del crecimiento también se correlacionan con las modificaciones de los índices de composición corporal y de uso del alimento.”
Estos parámetros muestran claramente un mejor rendimiento en todos los tratamientos con MALN (P<0.05), con ganancias significativas en el REP, el rendimiento de la canal y una reducción del IVS (Figura 1).
En lo que respecta a estos parámetros, todos los tratamientos con MALN indujeron algunas mejoras significativas y observamos un efecto dosis con una mejora del REP del 29.2%, del rendimiento del 9.3% y una reducción del IVS del 19.5% para MALN1.00 (P<0.05).
El análisis de la composición del filete demostró la influencia significativa de la MALN en el contenido lipídico del filete (+88% con MALN0.75). Se examinaron 37 ácidos grasos diferentes en los tejidos musculares de los peces tras los distintos tratamientos dietéticos.
La mayoría de los ácidos grasos monoinsaturados (AGMI) analizados, como el ácido palmitoleico (C16:1), el ácido oleico (C18:1 n9c) y el ácido erúcico (C22:1 n9), así como la cantidad total de AGMI, resultaron ser más elevados en el músculo de los peces alimentados con cualquier dieta MALN en comparación con el grupo control (P<0.05).
Los niveles de ácido linoleico (C18:2 n6c) y ácido α-linolénico (C18:3 n3) fueron mayores en los peces alimentados con dietas MALN0.75 y MALN1.00 (P<0.05) (Figura 2).
Con base en las observaciones descritas, el color del filete medido en las regiones ventral y dorsal también se observó significativamente influenciado con un mayor valor de L, con relación en la luminosidad y el color blanco del filete, +13.7% y +7.2% respectivamente para el valor de L de las regiones ventral y dorsal del filete con MALN0.75 (P<0.05).
En cuanto al color del filete, podemos subrayar que no hubo diferencias en el valor b (amarillez), probablemente debido a un estado no oxidado de la grasa. Las actividades de las enzimas digestivas (amilasa, lipasa y proteinasa) aumentaron significativamente con los tratamientos MALN0.75 y MALN1.00, las cuales fueron del 34.9%, 10.4% y +39.9% respectivamente, en comparación con el control negativo (P<0.05).
Podemos suponer que todos estos parámetros están directamente relacionados con un mejor uso del alimento y asimilación de la energía por parte de los organismos. Además, la mejora del rendimiento en carne está directamente relacionada con la menor deposición de grasa alrededor de las vísceras y la mayor deposición de grasa en el filete.
Conclusiones
Este estudio resalta algunos efectos especialmente interesantes de la MALN cuando se aplica en la alimentación de los juveniles de tilapia del Nilo. En primer lugar, y con base en los parámetros de crecimiento, observamos efectos positivos sobre la biomasa y el uso del alimento. También se detectaron fuertes mejoras en el IVS, la composición y el color de los filetes.
“Los resultados sugieren una relación entre estas observaciones y una mejor asimilación del alimento debido a una optimización de la energía por parte del sistema digestivo.”
Además, podemos presumir que el color blanco más pronunciado del filete está probablemente relacionado con una reducción de la oxidación de las grasas. Observamos una reducción del IVS, potencialmente relacionada con una mayor actividad de la amilasa que genera un mejor uso de los polisacáridos del alimento.
Este parámetro probablemente induce una menor deposición de grasa ; alrededor de las vísceras y una mayor transferencia de lípidos al filete. Los resultados también revelaron un mayor contenido de ácidos grasos ; importantes como el ácido oleico (C18:1 n9c), el ácido linoleico (C18:2 n6c) y el ácido α-linolénico (C18:3 n3) en los peces alimentados con MALN.
Los fuertes efectos de Kera-Stim®50 sobre las actividades de las enzimas digestivas, los índices de condición corporal y la calidad de los filetes, abren nuevas posibilidades de desarrollo para mejorar el uso de los alimentos de los peces y el rendimiento de los cultivos.
Las mezclas de aminoácidos libres obtenidas a partir de la hidrólisis extensiva de la queratina de las aves aparecen como un ingrediente sostenible y eficiente para mejorar el rendimiento de la piscicultura.
Este artículo es patrocinado por BCF Life Sciences.
Pierrick Kersanté
Responsable de I&D en Acuicultura en BCF Life Sciences. Está involucrado en programas de investigación, desarrollo de productos, aplicaciones y soporte técnico.
Contacto: pkersante@bcf-lifesciences.com
Guillaume Le Reste
Consultor independiente. Especialista en nutrición y alimentación acuícola. Francia.
Contacto: g.lereste@halieutica.net
Romain Le Hen
Gerente comercial por América Latina en BCF Life Sciences. Contacto directo con distribuidores, fábricas de alimentos y productores.
Contacto: rlehen@bcf-lifesciences.com
Esta es una versión resumida desarrollada por el equipo editorial de Panorama Acuícola Magazine del artículo “EFFECT OF KERA-STIM®50, A FEED ADDITIVE CONTAINING FREE AMINO ACID MIX ON GROWTH, ANTIOXIDANT AND IMMUNE RESPONSES, DIGESTIVE ENZYMES, AND FATTY ACID COMPOSITION IN NILE TILAPIA (OREOCHROMIS NILOTICUS)” escrito por EAKAPOL WANGKAHART-Mahasarakham University, PIERRICK KERSANTÉ-BCF Life Sciences, PO-TSANG LEE-National Taiwan Ocean University, ONANONG SANBUT-Mahasarakham University, SUPAP NONTASAN-Mahasarakham University and ANUT CHANTIRATIKULMahasarakham University.
La versión original fue publicada en MARZO de 2022 a través AQUACULTURE.
Se puede acceder a la versión completa a través de https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2021.737874.
