Los alimentos pueden representar de 50 a 80% de los costos operativos de la producción acuícola y, en general, los ingredientes proteicos constituyen más de dos tercios del costo de la dieta de peces. Por tanto, es una necesidad identificar alternativas sostenibles, como dietas a base de harina de plumas, para reemplazar la harina de pescado en la alimentación de tilapia.
La harina de plumas (FeM, por sus siglas en inglés) es uno de los ingredientes de proteínas procesadas comúnmente empleada en los alimentos para peces en niveles de 3 a 7%. Sin embargo, los fabricantes se oponen al uso de niveles más altos debido a la significativa variabilidad en la calidad y el valor nutritivo de diferentes lotes que la incluyen.
“En consecuencia, es de suma importancia una caracterización precisa del valor nutricional de FeM con el fin de optimizar su uso en alimentos para peces.”
En la industria de alimentos balanceados y la acuicultura, debe ser una prioridad el desarrollo de enfoques metodológicos y pruebas rápidas de detección que permitan diferenciar de manera eficiente los diferentes valores nutricionales de los alimentos de plumas.
Los alimentos pueden alcanzar de 50 a 80% de los costos operativos de la producción acuícola y Malasia depende en gran medida de la harina de soya importada y la harina de pescado como fuentes de proteínas en la industria acuícola.
En general, los ingredientes proteicos representan más de dos tercios del costo de la dieta de peces, por lo que es necesario identificar y producir alternativas sostenibles para reemplazar la fuente de alimentación debido a la disminución de la producción mundial de harina de pescado.
“En Malasia resulta práctico y económico enfocarse en desarrollar el procesamiento y producción de alimentos de FeM y harina de subproductos avícolas como fuentes de proteínas para la industria acuícola, ya que existe un gran avance en la producción de aves y muchas plantas donde estas se procesan.”
En este artículo se presenta un estudio donde se evaluaron los efectos de un reemplazo completo de la harina de pescado por una dieta basada en FeM hidrolizado en el rendimiento de crecimiento y el factor de conversión alimenticia (FCR, por sus siglas en inglés) de la tilapia híbrida roja (Oreochromis sp.), así como en los parámetros de calidad del agua.
Materiales y métodos
Tratamientos experimentales
Se adquirió un total de 315 alevines machos de tilapia con un peso corporal inicial promedio de 37 g en un criadero en Selangor. Antes del ensayo de alimentación, los peces se aclimataron al sistema experimental por dos semanas.
Luego, se dividieron aleatoriamente en tres tratamientos y tres repeticiones con 35 peces cada una. Los peces de cada grupo se alimentaron con uno de los tres tratamientos:
- (a) dieta control;
- (b) 10% de inclusión de FeM hidrolizada y
- (c) 15% de FeM hidrolizada reemplazando el 92% y 100% de la harina de pescado en las dietas (Tabla 1).
Preparación de la dieta
La FeM hidrolizada tenía un contenido de nutrientes de 13.8 MJ/kg de energía digerible y 606 g/kg de proteína cruda digerible. Las dietas experimentales se formularon para ser isoenergéticas (13 MJ/kg de energía digerible) e isonitrogenadas (29% de proteína digerible), cuyas composiciones de nutrientes se detallan en la Tabla 2.
Estudio de crecimiento
Los peces se alimentaron con las dietas experimentales dos veces al día, 9:00 a.m. y 4:00 p.m., con un total de 3% (semana 1 a la 8) y 2% (semana 9 a la 16) de la biomasa de los peces. Cada dos semanas, la cantidad de alimento se ajustó de acuerdo al último peso vivo determinado por pesaje.
El experimento se realizó en tanques de polietileno, con un volumen total de 1 m3 equipados con un sistema acuícola de recirculación de agua (RAS, por sus siglas en inglés) semicerrado. La densidad de población en los tanques fue de 28 L/pez.
Resultados y discusión
Rendimiento del crecimiento de los peces
Se observó un aumento constante en relación con el crecimiento y el consumo de alimentos de las tilapias en el periodo de 16 semanas (Figura 1 y 2).
Con la dieta de 10% de FeM se obtuvo el mejor peso final de los peces, ganancia de peso, tasa de crecimiento específico (SGR, por sus siglas en inglés) y FCR (p <0.05) en comparación con el control y la dieta con 15% de FeM (Tablas 3 y 4).
El rendimiento de las tilapias que se alimentaron con 15% de la dieta FeM fue mejor que las del control en cuanto a peso final, ganancia de peso, SGR y FCR (p <0.05). La dieta 15% FeM (Tabla 1) no incluía harina de pescado.
Además de la proteína de FeM, otras fuentes importantes de proteínas procedían de fuentes vegetales como las harinas de soya y gluten de maíz.
El rendimiento de crecimiento y FCR significativamente mejor (p <0.05) para la dieta con 15% de FeM en comparación con la dieta control, sugiere que son posibles niveles más altos de inclusión de FeM si los aminoácidos deficientes en FeM se sustituyen por fuentes sintéticas.
“Bishop et al. (1996) reportaron que el crecimiento de Oreochromis niloticus fry no se vio comprometido por el reemplazo de 9.9% de la dieta total con harinas de plumas.”
Otro estudio reportó que los bagres alimentados con la dieta control tenían una ganancia de peso, tasa de crecimiento específica y un consumo de alimento significativamente mejor que los alimentados con las dietas con contenido de FeM.
Además, también destacaron que la suplementación con FeM al 9.89% fue comparable al control en cuanto a tasa de supervivencia y FCR. Sin embargo, observaron una alta mortalidad de peces y un retardo en el crecimiento en las dietas suplementadas con FeM de 19.71 a 49.28%.
“Cuando se compara con el presente estudio, no hubo mortalidad en los tratamientos (10% y 15% FeM), lo cual puede deberse a la diferencia en la calidad de FeM entre ambos estudios.”
Por ejemplo, en la investigación de Bureau (2000), el crecimiento, la eficiencia alimenticia, las ganancias de nitrógeno o energía de la trucha arcoíris no se vieron afectados por la inclusión de hasta un 15 % de FeM.
Calidad del agua Como se muestra en la Tabla 5, los valores medios del rango de oxígeno disuelto DO2 (mg/L) para todos los tratamientos estuvieron dentro del nivel óptimo y no fueron significativamente diferentes entre tratamientos (p <0.05), observándose diferencias significativas (p <0.05) en pH y temperatura entre los tratamientos (Tabla 5).
Cabe destacar que la media y el rango de valores de DO2, pH y temperatura estuvieron entre el rango óptimo para la producción de tilapia.
Los datos semanales de DO2 para los tratamientos durante las semanas 9, 11 y 12 estuvieron por debajo de 5.0 mg/L y más cerca de 3.0 mg/L, aunque estos valores relativamente más bajos todavía estaban dentro del rango aceptable para la producción de tilapia.
“El amoníaco no-ionizado (NH3) es la forma tóxica del amoníaco y predomina cuando el pH es alto. El NH4 + es relativamente no tóxico y predomina cuando el pH es bajo.”
Los valores medios de NH3 no-ionizado (Tabla 5) estuvieron dentro de lo óptimo, oscilando entre 0.028 y 0.031 mg/L (media de 0.029 mg/L) para el tratamiento A, 0.019 y 0.021 mg/L (media de 0.020 mg/L) para el tratamiento B y 0.020 – 0.026 mg/L (media 0.023 mg/L) para el tratamiento C.
En comparación, el NH3 no-ionizado fue significativamente mayor (p <0.05) en el tratamiento A que en los tratamientos B y C. Los valores semanales de NH3 para las semanas 1, 13 y 14 excedieron el rango óptimo (Mjoun et al., 2010) para el crecimiento, pero se recuperaron y estuvieron dentro del rango óptimo en las semanas siguientes.
El aumento de NH3 durante estas semanas puede deberse al crecimiento general de los peces y a una mayor excreción de desechos de proteínas.
“Las disminuciones en el consumo de alimento semanal (Figura 2) se debieron al aumento de NH3 durante estas semanas.”
Cuando el amoníaco comenzó a acumularse, los peces respondieron reduciendo la actividad de alimentación y los microorganismos usaron oxígeno para la degradación del alimento no digerido, resultando en bajos niveles de DO2.
Los valores de NH3 tóxico para todos los tratamientos estuvieron por debajo del rango letal de 0.6 mg/L y por debajo del nivel de 2.0 mg/L cuando la tilapia muere.
“El NH3 tóxico constituyó el 1.29, 1.07 y 1.04% (Tabla 5) del total de NH3 más NH4 + para los tratamientos A, B y C respectivamente, los cuales estuvieron muy por debajo de la proporción de 10% reportada por Hargreaves y Tucker (2004).”
Los valores de NH4 + ionizado oscilaron entre 2.10 y 2.30 mg/L (media de 2.22 mg/L) para A, 1.68 y 1.94 mg/L (media de 1.85 mg/L) para B y 1.90 y 2.46 mg/ L (media 2.19 mg/L) para C.
Hubo una diferencia significativa (p <0.05) en los valores de NH4 + entre el tratamiento A y B. NH4 + es relativamente no tóxico y los datos semanales de NH4 + reflejaron los datos semanales de NH3. No hubo efectos perjudiciales en la calidad del agua en los tanques experimentales y en el rendimiento de los peces, y no hubo registro de mortalidad con la inclusión de 10 o 15 % de harina de plumas hidrolizada.
Con respecto a la acuicultura de tilapia en Malasia, Ng et al. (2013) reportaron que los costos promedio de alimentación de granjas encuestadas representan casi el 63% del costo de producción, mientras que el alto costo de producción se debió al uso de alimentos comerciales.
“Por lo tanto, los ingredientes de alimentos más económicos como FeM pueden ayudar a disminuir el costo de la producción acuícola.”
Asimismo, se ha observado un considerable progreso en la búsqueda de sustitutos para reemplazar la oferta decreciente de una harina de pescado cada vez más costosa.
La disponibilidad de productos de soya (harina de soya y concentrado de proteína de soya) los convirtió en alternativas viables a la harina de pescado, pero aún es discutible si pueden sustituirla efectivamente en las dietas de los peces, por lo que se requiere más investigación.
Conclusión
Se determinó que la inclusión de FeM hasta en un 15% de la dieta total podría reemplazar completamente la harina de pescado (una fuente decreciente e insostenible) en la dieta de la tilapia (Oreochromis sp.), obteniéndose una buena tasa de crecimiento y conversión alimenticia, sin efectos negativos en los parámetros de calidad del agua.
“Es práctico y económico producir FeM como fuente de proteína para la industria de la acuicultura debido al avance de la producción avícola y la existencia de muchas plantas de procesamiento ubicadas en Malasia.”
No obstante, el desarrollo de pruebas de detección rápida para diferenciar de manera efectiva el valor nutritivo de las harinas de plumas (Bureau 2010) debe ser una alta prioridad, tanto para la industria de procesamiento como para la de alimentos destinados a la acuicultura, debido a la amplia variación en los resultados informados para FeM usado en alimentos para producción acuícola.
Este artículo es patrocinado por North American Renderers Association (NARA)
Esta es una versión resumida desarrollada por el equipo editorial de Panorama Acuícola Magazine del artículo “REPLACEMENT OF FISHMEAL IN FEATHER MEAL-BASED DIET AND ITS EFFECTS ON TILAPIA GROWTH PERFORMANCE AND ON WATER QUALITY PARAMETER” escrito por S.T. YONG1, M. MARDHATI1, I.J. FARAHIYAH1, S. NORAINI1 y H.K. WONG – Animal Science Research Centre, Selangor, Malaysia.
La versión original, incluyendo tablas y figuras, fue publicada en ENERO de 2018 en JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE AND FOOD SCIENCE. Se puede acceder a la versión completa a través de https://www.researchgate.net/publication/335078554
