Por: Redacción de PAM*
Frente a la responsabilidad ecológica global, la piscicultura brasileña revoluciona sus estrategias nutricionales para reducir la dependencia de la harina de pescado. El uso de macroalgas, enzimas exógenas, péptidos bioactivos y aditivos funcionales (probióticos y fitobióticos) constituyen avances que permiten optimizar la digestibilidad, fortalecer la microbiota intestinal y potenciar la respuesta inmunitaria, ofreciendo un marco sostenible para incrementar la rentabilidad y la resistencia patogénica.
La piscicultura desempeña un papel fundamental en la acuicultura mundial al generar empleo, impulsar el crecimiento económico y mejorar la seguridad alimentaria. A medida que el sector se expande, los avances en la tecnología de los alimentos acuáticos y el uso de aditivos alimentarios se han convertido en elementos esenciales para mejorar el crecimiento, la salud y la eficiencia productiva de los peces. Los aditivos para alimentos, como vitaminas, minerales y aminoácidos, garantizan que las dietas satisfagan las necesidades nutricionales de los peces de piscifactoría, mientras que los promotores del crecimiento mejoran el rendimiento y la conversión alimenticia.
Los aditivos funcionales, entre los que se incluyen probióticos, prebióticos, fitobióticos y compuestos a base de algas, fortalecen el sistema inmunitario, aumentan la resistencia a las enfermedades y mejoran las tasas de supervivencia. Algunos aditivos también reducen el estrés y mejoran el bienestar general, lo que contribuye a lograr sistemas de producción más estables.
Las enzimas ayudan a mejorar la digestión y la absorción de nutrientes, reduciendo el desperdicio de alimento y aumentando la eficiencia. Del mismo modo, las microalgas son alternativas prometedoras a la harina y el aceite de pescado tradicionales, ya que aportan ácidos grasos esenciales, proteínas y compuestos bioactivos que favorecen el crecimiento, la inmunidad y la calidad del producto.
Probióticos, prebióticos y fitobióticos fortalecen la microbiota intestinal en peces de cultivo. Estos aditivos estimulan la respuesta inmunitaria, aumentan la resistencia contra patógenos y reducen el estrés fisiológico, estabilizando los sistemas de producción intensiva.
Los compuestos de origen vegetal, como los aceites esenciales y los extractos de hierbas, se utilizan cada vez más como alternativas naturales a los productos químicos sintéticos. Estos compuestos mejoran el crecimiento, la respuesta inmunitaria y la resistencia a las enfermedades, al tiempo que promueven un entorno de producción más saludable.
Los probióticos y prebióticos mejoran aún más la salud intestinal y el equilibrio de la microbiota, lo que conduce a mejor aprovechamiento de los nutrientes y mayor resistencia frente a los patógenos. Su uso ha demostrado efectos positivos en la supervivencia, la salud intestinal y las respuestas inmunitarias en diversas especies de peces.
En general, el desarrollo de alimentos funcionales y sostenibles es crucial para el futuro de la acuicultura. Este artículo se centra en el análisis de la sustitución de ingredientes convencionales por alternativas naturales y respetuosas con el medio ambiente, que permiten mejorar la eficiencia y, al mismo tiempo, reducir el impacto ecológico. Estas innovaciones son especialmente importantes en regiones en rápido crecimiento, como Brasil, pero son aplicables a los sistemas de acuicultura de todo el mundo.
Papel fundamental de los alimentos en la piscicultura
Los aditivos para alimentos son componentes esenciales en la acuicultura, usados para mejorar la calidad de los alimentos, potenciar la salud de los peces y optimizar el rendimiento de la producción (Figura 1). Estos aditivos se clasifican según sus funciones y mecanismos de acción, y desempeñan un papel clave en la piscicultura sostenible y eficiente.
Mejora de la digestibilidad y la absorción de nutrientes
Los aditivos alimentarios, como las enzimas digestivas, mejoran significativamente el uso de los nutrientes al descomponer compuestos complejos como proteínas, lípidos e hidratos de carbono. Las enzimas, entre las que se incluyen las proteasas, las lipasas y las enzimas que descomponen los hidratos de carbono, mejoran la digestión y compensan la limitada producción de enzimas endógenas, especialmente en los alevines. Esto conduce a mayor eficiencia alimentaria, mejor rendimiento de crecimiento y reducción de los residuos.
Por ejemplo, la suplementación enzimática en especies como el pirarucú mejora el crecimiento y la digestibilidad de los nutrientes, mientras que la fitasa mejora el uso de los ingredientes de origen vegetal. Del mismo modo, se ha demostrado que los hidrolizados de proteínas procedentes de hígado de aves de corral y sardinas mejoran la eficiencia nutricional y la productividad en diversas especies de peces. En general, la mejora de la digestibilidad se traduce en crecimiento optimizado, menores costos de alimentación y menor impacto medioambiental, lo que contribuye a lograr sistemas acuícolas más sostenibles.
Mayor inmunidad y salud
Los aditivos funcionales para alimentos son fundamentales en la mejora de la inmunidad y la salud general de los peces. Los probióticos, como las especies de Lactobacillus y Bacillus, mejoran el equilibrio de la microbiota intestinal, la absorción de nutrientes y la resistencia a las enfermedades al inhibir los microorganismos patógenos y estimular las respuestas inmunitarias. Los prebióticos favorecen aún más las bacterias beneficiosas, creando un entorno intestinal favorable.
Los inmunomoduladores, entre los que se incluyen los ácidos grasos esenciales (EPA, DHA y ARA), los nucleótidos y los extractos vegetales, regulan la actividad de las células inmunitarias y mejoran la resistencia a las infecciones. Los ácidos orgánicos contribuyen al control de patógenos y a una mejor digestión, mientras que los antioxidantes, como las vitaminas A, D y E, junto con minerales como el zinc y el selenio, reducen el estrés oxidativo y refuerzan la función inmunitaria.
Macroalgas como Ulva, Gracilaria y Sargassum aportan propiedades inmunoestimulantes, antioxidantes y carotenoides naturales. Su inclusión controlada en dietas acuícolas optimiza la conversión alimenticia, fortalece las defensas y mejora la calidad del filete.
Los péptidos bioactivos también potencian las respuestas inmunitarias al activar las células inmunitarias y ejercer efectos antimicrobianos. Además, la mejora de la digestión mediante la suplementación enzimática favorece indirectamente la salud inmunitaria al reducir el estrés fisiológico.
En resumen, los aditivos alimentarios son fundamentales para la acuicultura moderna, ya que mejoran tanto la eficiencia nutricional como la salud de los peces. Al mejorar la digestión, reforzar la inmunidad y reducir el impacto medioambiental, contribuyen a sistemas de piscicultura más productivos, resilientes y sostenibles.
Enfoques nutricionales en la piscicultura marina brasileña
Las estrategias nutricionales en la acuicultura marina brasileña han evolucionado para mejorar el crecimiento, la salud y la sostenibilidad de los peces, especialmente en el caso de especies de gran importancia económica como el salmonete, el róbalo y la sardina. Las investigaciones muestran que no todos los aditivos dietéticos son beneficiosos.
Por ejemplo, la goma guar y la pectina cítrica, en niveles de inclusión más elevados, afectaron de manera negativa el rendimiento del crecimiento, la composición nutricional y la ingesta de alimento en los juveniles de salmonete, al tiempo que alteraban el metabolismo hepático sin mejorar las comunidades microbianas. Por el contrario, la suplementación con citral mejoró el crecimiento, la actividad de las enzimas digestivas, las respuestas antioxidantes y la supervivencia en el salmonete y la sardina, aunque no se recomendó para el róbalo común.
Los probióticos, como el Bacillus subtilis, demostraron efectos inmunoestimulantes en el róbalo, aunque sin mejoras significativas en el crecimiento. Las sales orgánicas, en particular el acetato de sodio, mejoraron el rendimiento del crecimiento y redujeron la carga bacteriana en el róbalo gordo, lo que pone de relieve su potencial como aditivos funcionales.
Del mismo modo, la suplementación con ácido ascórbico mejoró parámetros reproductivos como la calidad del esperma, incluso cuando el crecimiento no se vio afectado. Las enzimas exógenas también se mostraron prometedoras al mitigar los problemas intestinales inducidos por la harina de soya y mejorar el uso de nutrientes.
La producción de peces marinos ornamentales plantea retos adicionales debido a la dependencia de la captura silvestre, lo que suscita preocupaciones de sostenibilidad, como la sobrepesca y el daño al hábitat, así como requisitos dietéticos especializados. Las dietas experimentales y los aditivos desempeñan un papel clave a la hora de abordar estas cuestiones.
El futuro de la piscicultura brasileña pasa por la incorporación de ingredientes sostenibles, como las microalgas, para sustituir la harina de pescado tradicional. Las inversiones en die-tas específicas para especies autóctonas y en protocolos de alimentación estandarizados son cruciales para la competitividad global a largo plazo y la responsabilidad ecológica del sector.
Se ha demostrado que las hormonas tiroideas aceleran la metamorfosis, mejoran la supervivencia y potencian el desarrollo en especies como el pez payaso y el gobio barbero, aunque las dosis excesivas pueden provocar deformidades.
Los probióticos y los alimentos vivos enriquecidos mejoraron el crecimiento y la supervivencia de los caballitos de mar, especialmente cuando se combinaron con microalgas o copépodos. Los carotenoides, como la astaxantina, mejoraron significativamente la pigmentación y la función inmunitaria, y las fuentes naturales resultaron más eficaces que las sintéticas.
Las enzimas exógenas, como la pancreatina, mejoraron la digestión, el desarrollo intestinal y el rendimiento del crecimiento tanto en los caballitos de mar como en las larvas de pez payaso. Los ácidos orgánicos contribuyeron a una mejor morfología intestinal y a una mayor absorción de nutrientes, aunque sus efectos a largo plazo requieren más estudios.
Las microalgas se revelaron como un componente nutricional fundamental, ya que mejoraron la supervivencia, el crecimiento y la composición de ácidos grasos en las larvas, al tiempo que sirvieron como alternativa sostenible a los ingredientes alimentarios tradicionales. Además, los micronutrientes como el yodo resultaron esenciales para prevenir trastornos fisiológicos como el bocio en determinadas especies.
En general, los avances en las estrategias nutricionales, incluidos los aditivos funcionales y las fuentes alternativas de alimentación, son esenciales para mejorar la productividad y la sostenibilidad de la acuicultura, al tiempo que se reduce la dependencia de las poblaciones silvestres.
Avances recientes en la alimentación en la piscicultura brasileña
En los últimos años, las macroalgas han cobrado protagonismo como estrategia de alimentación funcional en la acuicultura debido a sus propiedades nutricionales, inmunoestimulantes, antivirales, antibacterianas y promotoras del crecimiento. Los estudios sobre especies como Ulva ohnoi, Sargassum filipendula, Undaria pinnatifida, Chaetomorpha clavata y Kappaphycus alvarezii han demostrado efectos positivos sobre el crecimiento y la inmunidad del camarón blanco del Pacífico (Penaeus vannamei), lo que sugiere beneficios potenciales similares para los peces. Sin embargo, la investigación sobre el uso de macroalgas en la alimentación de los peces sigue siendo limitada en Brasil.
Costa y Miranda-Filho (2020) destacaron la importancia de las macroalgas marinas como fuentes de carotenoides, que influyen no solo en la coloración, sino también en el crecimiento, la reproducción y la salud general de las especies acuáticas. Los estudios experimentales con peces muestran resultados prometedores, aunque matizados.
Por ejemplo, Pontes et al. (2020) descubrieron que la inclusión de un 10% de harina de Ulva fasciata en las dietas de tilapias del Nilo (Oreochromis niloticus) juveniles no afectaba el tránsito gastrointestinal, lo que indica que se trata de un nivel de inclusión seguro. De manera similar, Costa et al. (2013) informaron de una mejora en la conversión alimenticia y el rendimiento en la tilapia cuando las dietas incluían 20 g/kg de Ascophyllum nodosum.
Por el contrario, Mendonca et al. (2019) observaron que, si bien la Gracilaria domingensis potenciaba las respuestas inmunitarias en los juveniles de salmonete (Mugil liza), el crecimiento se veía afectado negativamente con niveles de inclusión superiores al 10%. Se identificó un nivel de inclusión del 5% como óptimo, ya que mejoraba la competencia inmunitaria sin comprometer el crecimiento. Los peces alimentados con macroalgas también mostraron mayores niveles de anticuerpos relacionados con el sistema inmunitario.
Las macroalgas también influyen en los parámetros fisiológicos y bioquímicos. Cian et al. (2019) descubrieron que la Pyropia columbina mejoraba las respuestas antioxidantes en los alevines de pacú (Piaractus mesopotamicus), reduciendo los marcadores de estrés oxidativo sin afectar el crecimiento. Por su parte, la suplementación con Ulva fasciata en Seriola dorsalis no alteró el crecimiento, pero mejoró la calidad del filete al aumentar el contenido de DHA y reducir el de ácido linoleico, junto con cambios en los parámetros hematológicos a niveles de inclusión más elevados.
Además, las especies de Ulva pueden servir como fuentes naturales de triptófano y fenilalanina, lo que podría reducir el estrés en los sistemas de piscicultura (Calheiros et al., 2019). En general, las macroalgas muestran un gran potencial biotecnológico como aditivos alimentarios, ya que mejoran la salud, la inmunidad y la calidad del producto de los peces, aunque es necesario seguir investigando en Brasil.
Perspectivas para la nutrición y la alimentación en la piscicultura brasileña
Las perspectivas para la nutrición y la alimentación en la piscicultura brasileña parecen muy prometedoras. Con la expansión en curso de la industria brasileña de la piscicultura, se prevé un notable aumento de los esfuerzos de investigación y la introducción de nuevos productos en el mercado.
El sector está experimentando un rápido crecimiento, con inversiones en tecnologías de gestión de los recursos hídricos y en el desarrollo de dietas específicas para especies autóctonas, lo que contribuirá a garantizar su sostenibilidad.
Este panorama apunta a un futuro dinámico con importantes oportunidades de crecimiento para la piscicultura en Brasil. Entre los avances más destacados de la evolución brasileña en la búsqueda de alternativas sostenibles para la industria de los alimentos acuáticos se incluyen aditivos alimentarios como el citral, el complejo enriquecido con β-glucano, el aceite esencial de Ocimum basilicum, Bacillus spp y el ácido benzoico orgánico, el ácido propiónico, el hidrolato de Curcuma longa y Lactobacillus plantarum, la inulina, el aceite esencial de Lippia sidoides y Lactobacillus rhamnosus.
A pesar de los avances en la investigación brasileña descritos, es fundamental incorporarlos a la industria de los alimentos acuáticos para potenciar el crecimiento y la sostenibilidad del sector. Se necesitan ingredientes de calidad para formular las dietas de los peces, aunque puedan resultar costosos. La selección adecuada de los ingredientes y aditivos de los alimentos es vital para la salud y el crecimiento de los peces.
La nutrición de las especies autóctonas sigue siendo un reto en la industria. El apoyo gubernamental y las políticas públicas específicas para el sector de los alimentos para peces podrían impulsar el desarrollo y la innovación. Estos retos suponen obstáculos, pero también oportunidades de innovación y expansión en la industria brasileña de alimentos para peces.
Las referencias y fuentes consultadas por el autor en la elaboración de este artículo están disponibles bajo petición previa a nuestra redacción.
Esta es una versión resumida desarrollada por el equipo editorial de Panorama Acuícola Magazine del artículo “PIVOTAL ROLES OF FISH NUTRITION AND FEEDING: RECENT ADVANCES AND FUTURE OUTLOOK FOR BRAZILIAN FISH FARMING” escrito por Brum, A.; Magnotti, C.; Yumi, M.; de Oliveira, E.; Pedreira, J.; Laterça, M.; Garcia, R.; Bianchini, R. y Shizuo, M. – Universidad Federal de Santa Catarina. La versión original, incluyendo figura, fue publicada en ENERO de 2025 en FISHES. Se puede acceder a la versión completa a través de https://doi.org/10.3390/fishes10020047
