Por: Mikael Herault, Clément Martineau, Dachawat Poonnual y Freddy Balbi*
Cada vez, más actores de la industria de alimentos acuícolas tienen sus propias instalaciones de prueba, para controlar y mejorar el rendimiento de sus productos y personalizarlos para diversas especies, etapas de crecimiento y ambientes de cría.
Históricamente, la mayoría de los grandes fabricantes de alimentos acuícolas, contaban con instalaciones de prueba internas para desarrollar y evaluar formulaciones dietéticas hechas a la medida, que satisfacían los requisitos nutricionales de diversas especies de acuicultura y sus etapas de crecimiento específicas.
En tiempos más recientes, comenzaron a desarrollar gamas de alimentos dedicadas a los ambientes de cría (granjas con sistema de recirculación acuícola, RAS, por sus siglas en inglés) o a los desafíos ambientales (verano o invierno).
“Hoy en día, incluso los fabricantes de alimentos acuícolas medianos y pequeños, han establecido sus propias instalaciones de prueba para optimizar sus capacidades de prueba, costos operativos y control de los métodos y resultados.”
En cuanto a los proveedores de aditivos de alimentos, en muchos casos, dependen de los estudios implementados en mamíferos terrestres para promocionar sus productos en la industria acuícola.
Los más comprometidos acuerdan con instituciones públicas, como universidades u organizaciones de investigación por contrato (CRO, por sus siglas en inglés) privadas para evaluar sus soluciones técnicas en ciertas condiciones muy específicas.
Sin embargo, muy pocos de ellos tienen presupuestos exclusivos para invertir en varios estudios dedicados a la acuicultura y/o establecer instalaciones de pruebas de acuicultura.
En Symrise Aqua Feed, una empresa que desarrolla y produce potenciadores de palatabilidad e hidrolizados de proteínas funcionales, destinados a alimentos para camarones y peces, se cuenta con un equipo dedicado de investigadores y técnicos apasionados que trabaja en instalaciones de prueba internas y externas, con la finalidad de evaluar el rendimiento de las soluciones técnicas desarrolladas internamente o por socios de la industria.
De esa manera, los fabricantes de alimentos acuícolas tienen la seguridad de que las soluciones propuestas satisfarán sus necesidades.
Aqualis EMEA como pionero en pruebas de peces entre los proveedores de ingredientes para alimentos acuícolas
Desde el inicio de Symrise Aqua Feed en 2006 (anteriormente conocida como Aquativ), Aqualis EMEA es un paso obligatorio antes de lanzar una nueva solución dietética al mercado de alimentos acuícolas.
Las instalaciones de Aqualis EMEA consisten en el alquiler permanente de 2 unidades de prueba independientes, pertenecientes a un instituto de investigación francés, dedicado a las ciencias marinas, y compuestas por 24 tanques de 100 litros de capacidad (Figura 1).
Ambas unidades, se surten con agua de mar, filtrada con arena, termorregulada a 20°C durante todo el año. La tasa mínima de intercambio de agua es de 200% por hora, lo que garantiza la mejor calidad del agua para los juveniles, de lubina europea, utilizados como especie de pez modelo para todas las especies de peces marinos cultivados comercialmente, debido a sus altos requisitos de palatabilidad y nutrición del alimento.
Las condiciones experimentales se estandarizan al máximo, reducir la variabilidad de los diferentes indicadores clave de rendimiento (KPI, por sus siglas en inglés), medidos durante los estudios de palatabilidad, nutrición y salud.
“Los peces se alimentan principalmente ad libitum (a voluntad) utilizando alimentadores automáticos en línea para maximizar el rendimiento de la palatabilidad de la dieta, que puede medirse de manera específica con pruebas de alimentación a corto plazo de 2 a 3 semanas.”
En este caso, el rendimiento de la palatabilidad, se define como el porcentaje de la ganancia máxima de crecimiento observada cuando se aplica una capa superior de un potenciador de la palatabilidad (PE, en inglés) de referencia interna a una dieta basal de referencia interna (alimento extruido a base de plantas, nutricionalmente equilibrado).
Esta estrategia permite clasificar el rendimiento de la palatabilidad resultante de todos los productos en comparación con estas 2 dietas de control, al tiempo que reduce la variabilidad de la respuesta de los peces (Figura 2).
Debido a su largo historial, la evaluación del rendimiento de la palatabilidad también se utiliza, de forma rutinaria, para controlar la calidad del lote de las soluciones propuestas o para determinar la vida útil del producto.
Para estudios nutricionales, un laboratorio de procesamiento de alimentos en el sitio permite el proceso de granulación de alimentos experimentales, donde las variables dietéticas pueden clasificarse en términos de la calidad o nivel de la harina de pescado y/o aditivos de alimentos.
“El dispositivo interno de espectroscopia de infrarrojo cercano (NIR, por sus siglas en inglés) confirmará que las especificaciones del alimento cumplen con las expectativas de la formulación, antes de comenzar las pruebas de alimentación.”
Si bien, no es posible realizar desafíos de enfermedades dentro de estas instalaciones de prueba, los desafíos ambientales (temperatura, anoxia) o de cría (persecución de redes, hacinamiento, clasificación, vacunación, túnel de nado) siguen siendo posibles, junto con las mediciones de algunos parámetros inmunológicos o relacionados con el estrés, como la actividad de la lisozima en el suero de los peces o los niveles de cortisol.
En este caso, los procedimientos deben ser presentados y aprobados por un Comité de Ética local y se aplicará la regla de las 3R (reemplazar, reducir, refinar). Respetando las normativas locales, los técnicos e investigadores reciben periódicamente formación sobre experimentación con animales y sus requisitos legales.
Aqualis APAC como centro de pruebas para las principales especies y prácticas de cría de APAC
Asia es el primer productor regional de productos acuícolas del mundo, con la más amplia diversidad de especies cultivadas y prácticas de cría. Por lo tanto, era evidente y necesario trabajar localmente y centrarse en nuevas especies de peces modelo, como la tilapia para las especies de peces omnívoros y la lubina asiática o cabeza de serpiente, para las especies carnívoras.
En este contexto, Aqualis APAC abrió sus puertas en 2020 y se ha mantenido actualizada hasta ahora. Hoy en día, las instalaciones constan de 2 unidades RAS de 32 tanques de 500 litros de capacidad, y es posible trabajar en ambas tanto con agua salobre como dulce (Figura 3).
Como el camarón blanco es otra especie ampliamente cultivada en Asia, se instalaron 2 conjuntos RAS de 32 acuarios para permitir evaluaciones específicas de la palatabilidad de esta especie. Un laboratorio de procesamiento de alimentos permite la producción de alimentos de hundimiento mediante el proceso de granulación.
Al igual que en Aqualis EMEA, se puede verificar las dietas experimentales mediante un análisis con el NIR interno o de laboratorio externo. Actualmente, los peces y camarones, se alimentan de forma manual ad libitum (a voluntad), mientras que los desechos de alimento y heces se eliminan una hora después de la alimentación, ya sea mediante sifón o aspiración con bomba de tanque individual o acuario.
“En las cuatro especies mencionadas, son factibles los estudios de palatabilidad, nutrición y salud, gracias a alianzas con universidades locales para análisis de parámetros inmunológicos o fisiológicos.”
La Responsabilidad Social Empresarial (RSE) también es un componente importante de las instalaciones de Aqualis y Symrise Aqua Feed DNA. Los organismos utilizados en las pruebas se compran en criaderos locales calificados y se entregan a los acuicultores locales al final de los estudios de alimentación; mientras que las aguas residuales del RAS se reutilizan por su valor nutricional dentro de un sistema acuapónico interno (Figura 4).
Aqualis LATAM como plataforma regional de pruebas dedicada al camarón
Ecuador es ahora el mayor exportador de camarón de cultivo. Las prácticas de cultivo son completamente diferentes en LATAM en comparación con Asia, sin mencionar las diferencias significativas en la genética de las postlarvas (SPR vs. SPF) o el acceso a las materias primas para alimentos.
Es por eso que Symrise Aqua Feed ha establecido las operaciones de Aqualis LATAM en este país, apoyándose en dos socios locales, una universidad en Ecuador y una CRO privada en Perú. Sus instalaciones consisten en un conjunto de 30 a 40 tanques de 1 m² de superficie, donde se prueban los camarones en estudios nutricionales y de salud a una densidad de 40 camarones/m² en condiciones de agua clara (Figura 5).
Las dietas experimentales se granulan en un laboratorio de procesamiento de alimentos de Symrise Aqua Feed, utilizando materias primas de fabricantes de alimentos locales, con un NIR interno que controla las especificaciones del alimento.
Conclusión
La industria de alimentos acuícolas, sigue creciendo a un ritmo acelerado y enfrentando nuevos desafíos, además de los enumerados al principio de este artículo. La necesidad de probar dietas más sostenibles y funcionales está aumentando, a medida que los precios de la harina y el aceite de pescado se disparan y se proponen en el mercado varios ingredientes nuevos a escala industrial.
Otro ejemplo de sostenibilidad es la eutrofización del agua, que ahora está cada vez más controlada, principalmente para garantizar la calidad requerida del agua, pero también para no comprometer la biodiversidad. Las formulaciones, y la digestibilidad dietética resultante juegan un papel importante en este tema.
Por lo tanto, es obligatorio que los principales actores, de los alimentos acuícolas, confíen en sus propias instalaciones de prueba para garantizar que tengan suficientes capacidades de prueba y, al mismo tiempo, que las condiciones experimentales implementadas cumplan plenamente con sus especificaciones.
“Las organizaciones de investigación por contrato o instituciones públicas externas, seguirán siendo esenciales para necesidades específicas o proyectos más esenciales.”
De esta forma, en Symrise Aqua Feed, se implementaron más de 60 pruebas de alimentación en 2022, de las cuales el 75% se centraron en la palatabilidad de la dieta, mientras que el 25% investigaron propuestas de soluciones más profundas a nivel nutricional y de salud.
Estas pruebas son esenciales en todos los niveles de la organización de Symrise Aqua Feed y reflejan los diferentes pasos del ciclo de vida de un producto.
A modo de ilustración, el 35% de estos ensayos tienen como objetivo mejorar las soluciones propuestas y el 50% demostrar su rendimiento dentro del entorno y la economía de la acuicultura local, incluyendo pruebas colaborativas con fabricantes de alimentos acuícolas.
Por último, pero no menos importante, el 20% de las pruebas de alimentación de Symrise Aqua Feed se implementan para controlar la calidad del producto lote a lote y, sobre todo, para mejorar los métodos de prueba, en especial, en especies más desafiantes como el camarón blanco… porque, ¡solo puede mejorar lo que mides con precisión!
Este artículo es patrocinado por Symrise