27/05/2025

¿Para qué sirven los antioxidantes en la acuicultura?

En acuicultura, uno de los principales problemas que enfrentan los organismos acuáticos es el estrés oxidativo, que normalmente está relacionado con una serie de factores. Entre ellos, están el cambio climático, la intensificación de cultivos, la falta de oxígeno, los cambios drásticos de salinidad y los contaminantes, tanto en agua como en el alimento que ingieren (oxidación de lípidos y compuestos antinutricionales), lo que afecta gravemente su desarrollo, crecimiento y supervivencia.
  El estrés oxidativo es un desbalance entre la producción de especies reactivas de oxígeno (EROS) y la capacidad del organismo para neutralizarlas mediante sus sistemas de defensa antioxidante. Las EROS son moléculas altamente reactivas que se producen normalmente dentro de los organismos como un mecanismo protector de primera línea, proceso necesario para vivir de una manera saludable (eustrés, o estrés saludable).
  Sin embargo, cuando se producen en exceso, desarrollan un estrés oxidativo y pueden llegar a dañar células y tejidos, provocando la oxidación de lípidos, proteínas, e incluso el ADN. Este daño celular puede manifestarse en problemas de salud como procesos inflamatorios, enfermedades y, en casos extremos, la muerte del organismo.
  Las EROS también pueden producirse por la presencia de compuestos oxidados en el alimento, o ingredientes con alta cantidad de compuestos antinutricionales, pero, en cualquier caso, deberán ser neutralizados por las enzimas endógenas del organismo. Ambos procesos (producción de EROS y síntesis de enzimas antioxidantes) en exceso, producen un costo energético, resultando en un crecimiento pobre, e incluso provocando la exacerbación del sistema inmune y, por ende, dar lugar al brote de enfermedades.
  Entre las enzimas antioxidantes endógenas producidas por el organismo se encuentran: superóxido dismutasa (SOD), catalasa (CAT) y glutatión peroxidasa (GPx). Pero como se dijo anteriormente, esto conlleva un gasto energético y celular, por lo que surge la importancia de añadir una mayor cantidad de antioxidantes en la dieta. Estos, pueden ser de origen químico o natural, y se han posicionado como herramientas esenciales en la acuicultura, no solo para proteger el alimento durante su producción y almacenamiento, sino también para fortalecer la resistencia de los organismos frente a los desafíos ambientales y nutricionales.
  Los antioxidantes añadidos en la dieta siempre han sido requeridos como un protector para la vida de anaquel, permitiendo que las grasas permanezcan intactas sin ser oxidadas. Entre los más comunes se cuentan el butilhidroxitolueno (BHT), el butilhidroxianisol (BHA), el ácido ascórbico (vitamina C) y el ácido cítrico, así como el α-tocoferol (vitamina E). Este último, reconocido por su potente acción antioxidante que, además de cumplir su papel protector del alimento, puede ser un aditivo alimenticio. Sin embargo, su uso como antioxidante alimenticio se ve limitado debido a su alto costo.
  Recientemente, debido a los factores causantes del estrés oxidativo, se ha propuesto el uso de una mayor cantidad de antioxidantes exógenos y que sean inocuos para el organismo, no solo para mejorar la vida de anaquel, sino también para contrarrestar el estrés oxidativo de los organismos. Este es el caso del uso de productos botánicos o fitobióticos, que cuentan con compuestos bioactivos derivados de plantas, ya sea en harina o sus extractos, los cuales han sido ampliamente aceptados y existe un creciente interés por su uso, dando por resultado una explosión de compañías ofreciendo todo tipo de productos.
 
Según información recabada por los autores, muchos productos provienen de la síntesis química de las moléculas estudiadas en la medicina botánica, mientras que otras son extractos naturales de las plantas, llamados extractos herbales, así como productos que se componen de la misma planta, pero pulverizada. Entre los compuestos bioactivos de interés se encuentran carotenos, flavonoides, isotiocianatos, ácidos fenólicos, catequinas, curcumina, antiocianinas, y varios tipos de polifenoles como ácido clorogénico, ácido ferúlico, ácido quínico, y proantocianidinas.
  Entre los fitobióticos, uno de los más estudiados es el aceite de orégano (Origanum vulgare), que contiene compuestos como el carvacrol y el timol, a los que se les atribuye actuar como neutralizadores de radicales libres para reducir el estrés oxidativo, lo que les permite un ahorro de energía mejorando su crecimiento y, por ende, una mayor resistencia a enfermedades. Sin embargo, su aplicación comercial enfrenta un gran desafío para garantizar que los compuestos antioxidantes alcancen los tejidos y órganos diana.
  Para superar esta limitante, la tecnología de nanopartículas ha surgido como una solución innovadora que permite nanoencapsular y proteger estos compuestos, asegurando una entrega eficiente y un mayor impacto en la salud y el rendimiento de los organismos. Las nanopartículas son sistemas de transporte a escala nanométrica que permiten encapsular y proteger los antioxidantes, mejorando su estabilidad, solubilidad y biodisponibilidad.
  Las nanopartículas de quitosano están constituidas por un biopolímero derivado de la quitina de los exoesqueletos de camarones y crustáceos. Material que ha demostrado ser efectivo para la encapsulación de muchos materiales, siendo resistente a pH superior a 5, pero no al pH estomacal.
  Estas nanopartículas no solo protegen a los compuestos bioactivos de la degradación, sino que también permiten la liberación controlada dentro de los tejidos a donde son dirigidos, asegurando que las moléculas encapsuladas lleguen específicamente a su destino y actúen de manera prolongada, pudiendo tener un tamaño en escala nanométrica (mil millones de veces más pequeños que un metro) lo que facilita su paso. Sin embargo, por su baja estabilidad a pH ácidos, no los hace compatibles con organismos que poseen estómago, pues perderían dicha protección.
  Investigaciones realizadas por los autores han arrojado evidencia de que las nanopartículas de quitosano entran a través del canal digestivo en el camarón y se alojan en el hepatopáncreas. Para corroborar lo anterior, se usó una proteína fluorescente unida a las nanopartículas de 500 nm de diámetro (Cervantes- Millán, 2022). Posteriormente, se muestrearon durante 2 semanas después  de  dejar  de  ingerir  las nanopartículas, demostrando fluorescencia durante todo el tiempo (Figura 1) en los cortes histológicos.
 
La liberación de los compuestos dentro del organismo dependerá de la naturaleza de los mismos, ya que, el sistema es mayormente acuoso al atravesar la barrera intestinal, lo que implica una alta polaridad. Sin embargo, algunas veces no son liberados, sin impedir su acción y entonces pueden actuar como nanoreactores.
  En el laboratorio se han estudiado antioxidantes como tocoferol y carvacrol/timol nanoencapsulados suministrados en el alimento para el camarón. Ambos son liposolubles, es decir, no se disuelven en agua, por lo que las nanopartículas serán ideales para su protección y transporte. Por lo anterior, se realizaron estudios de liberación in vitro empleando tocoferol, y carvacrol/ timol con distintas soluciones.
  En resumen, no se observó liberación del tocoferol ni del carvacrol/timol en ninguna solución amortiguadora a ningún pH, ni siquiera usando una solución a base de aceite de hígado de bacalao, simulando un ambiente lipídico como en el hepatopáncreas, donde aparecieron alojadas.
 
El hepatopáncreas desempeña un papel fundamental en el metabolismo intermediario de los organismos, ya que, además de acumular las reservas, se metabolizan todos los nutrientes. Esto implica que los compuestos dentro de las nanopartículas actúen posiblemente como nanoreactores. Lo anterior se deduce después de observar la diferencia entre camarones sometidos a distintas cantidades de tocoferol nanoencapsulado, a través de la reacción en la coloración de los organismos (resultados no mostrados).
  Si bien se sabe que las nanopartículas de quitosano entran al camarón alojándose en el hepatopáncreas y actúan eficientemente los antioxidantes, aún hace falta conocer la cantidad exacta de EROS que se producen en distintos tipos de estrés y hasta qué cantidad podrán ser neutralizados con los distintos tipos de antioxidantes. Cabe aclarar que los antioxidantes en demasiada cantidad llegan a convertirse en pro-oxidantes, por lo que las dosis no pueden rebasar la cantidad adecuada para neutralizar los EROS.
  Por otro lado, será de suma importancia conocer las dosis de los compuestos usados desde el fabricante y la compañía que los distribuye, y así no darlos en cantidades excesivas.
  Conclusiones   El uso de nanopartículas como vehículos de transporte ha optimizado la forma como estos compuestos se administran, asegurando una liberación controlada y una mayor eficacia. Sin embargo, aún queda mucho por investigar en este campo. Es necesario profundizar en el estudio de nuevos antioxidantes, mejorar las técnicas de encapsulación y evaluar su impacto a largo plazo en diferentes especies acuícolas; además de desarrollar nanopartículas resistentes al ácido que puedan ser vehículo de estos fitobióticos en peces con estómago verdadero. Un estudio comparativo entre extractos herbales y moléculas sintetizadas será de gran importancia para implementar estrategias innovadoras que protejan a los organismos acuáticos de los desafíos ambientales y nutricionales que enfrentan.
  Referencias
Adrián Ríos-Ortiz Doctorante en Medio Ambiente y Desarrollo, Instituto de Investigaciones Oceanológicas (IIO), Universidad Autónoma de Baja California (UABC).
Mayela Ojeda-López Estudiante de Ingeniería en Nanotecnología, Facultad de Ingeniería, Arquitectura y Diseño, Universidad Autónoma de Baja California (UABC).
Andrea Manriquez-Patiño Doctorante en Oceanografia Costera, Instituto de Investigaciones Oceanológicas (IIO), Universidad Autónoma de Baja California (UABC).
María Teresa Viana Instituto de Investigaciones Oceanológicas (IIO), Universidad Autónoma de Baja California (UABC).

Fuente: Panorama Acuícola

27/01/2025

Estudio reevalúa la cantidad de peces silvestres necesaria para los alimentos acuícolas

Un estudio reciente ofrece una visión adicional del argumento de que la acuacultura alimentada es sostenible porque el uso de peces silvestres es bajo y ha mejorado con el tiempo.   Incluyendo recortes y subproductos de peces silvestres en los alimentos acuícolas y utilizando cuatro fuentes diferentes de datos de composición de alimentos informados por la industria, la investigación publicada recientemente en Science Advances muestra proporciones de insumos de pescado a productos de cultivo de 0,36 a 1,15, o 27 a 307 por ciento más alto que una estimación anterior de 0,28. Estas estimaciones ponen en entredicho la sostenibilidad de la acuacultura alimentada y su papel en la seguridad alimentaria.   El estudio – cuyos autores son Spencer Roberts y Jennifer Jacquet (Universidad de Miami, Florida, EE. UU.), Patricia Majluf (Equipo de Ciencia y Estrategia, Oceana, Washington, DC, EE. UU.) y Matthew N. Hayek (Universidad de Nueva York, Nueva York, NY, EE. UU.) –  tiene como objetivo dar cuenta de las omisiones y compensaciones anteriores para proporcionar una evaluación ambiental más completa de los requisitos de alimentación para la acuacultura global. Estos métodos se pueden utilizar para informar futuras investigaciones para evaluaciones más completas del ciclo de vida.   'La piscicultura está creciendo a un ritmo rápido y está atrayendo el interés de los inversores y los gobiernos como una forma potencialmente eficiente de producción de proteínas. Sin embargo, sus fuentes de alimentación aún provienen de una combinación de cultivos agrícolas en tierra y captura de peces en los océanos,' dijo al Advocate el Dr. Hayek, profesor adjunto del Departamento de Estudios Ambientales de la Universidad de Nueva York y autor correspondiente del estudio.   Las pesquerías de reducción, o flotas de cerco industriales que se dedican a la captura de peces pelágicos pequeños, como la anchoveta, el merlán y las sardinas, representan un promedio estimado de una sexta parte de la masa de la captura marina mundial y pueden llegar a representar casi un tercio en algunos años. Aproximadamente el 70 por ciento de esta biomasa se procesa para producir alimentos acuícolas, y el 30 por ciento restante se utiliza para otros alimentos para animales, suplementos y cosméticos.   La métrica fish-in:fish-out (FI:FO) se desarrolló para cuantificar la dependencia de la acuacultura de los peces capturados. FI:FO reconstruye un 'equivalente de peso vivo' a partir del uso de alimento reportado, que se aproxima a la biomasa de peces silvestres consumidos, y luego lo divide por la producción de cultivo para estimar la relación entre las entradas de biomasa pescada y las salidas de biomasa de peces cultivados para una granja determinada, un grupo de especies cultivadas o el sector de la acuacultura en su conjunto. Por lo tanto, las cantidades de FI:FO deberían reflejar la utilización promedio integrada de peces silvestres en todas las etapas de los ciclos de vida de los peces cultivados.   Sin embargo, traducir los insumos de alimentos procesados ​​en un equivalente de peso vivo de peces silvestres requiere hacer aproximaciones para las proporciones de peces silvestres incorporados en los alimentos acuícolas y suposiciones sobre cómo se reducen y procesan. Naylor et al. recopilaron una estimación integral de estos parámetros de reducción de alimentos y concluyeron que los alimentos para acuacultura, en conjunto, consistían aproximadamente en un 7 por ciento de peces silvestres en 2017.   Sin embargo, el estado de propiedad de la fabricación de alimentos requiere tomar estos datos de divulgaciones voluntarias de la industria, que son difíciles de validar. En este estudio, los autores recopilaron conjuntos de datos adicionales sobre la composición de los alimentos obtenidos mediante encuestas, proyecciones o metaestudios para períodos de tiempo similares de otras fuentes, incluida la Organización para la Alimentación y la Agricultura de las Naciones Unidas, el programa Seafood Watch del Acuario de la Bahía de Monterey, y Pahlow et al. Una gama más amplia de estimaciones independientes de la fuente puede ayudar a medir la incertidumbre, así como el riesgo.   'En investigaciones anteriores se han analizado los requisitos de alimentos marinos para la acuacultura a gran escala, pero cuando nos dimos cuenta de lo escasos que eran algunos de los informes, nos preguntamos si había más información disponible,' dijo el Dr. Hayek. 'Descubrimos tres fuentes independientes adicionales con ingredientes de alimentos y datos de procesamiento. Las tres nuevas fuentes mostraron un mayor uso de pescado capturado en estado salvaje que el estudio original. Cuando analizamos las cuatro fuentes juntas, todo el espectro confirmó que las piscifactorías probablemente utilizan mucho más pescado silvestre capturado  en sus alimentos de lo que sugería la investigación anterior. Esto es particularmente preocupante para los peces carnívoros como la lubina y el salmón, que requieren más pescado silvestre capturado como alimento del que obtenemos a cambio de su cultivo.'   Si se consideran los insumos marinos y terrestres combinados, estos hallazgos reiteran que la cría de peces y crustáceos no produce, en términos netos, calorías o proteínas. La retención de nutrientes dietéticos en los alimentos está menos estudiada y es más variable, pero también es una pérdida neta. Si bien algunos análisis han examinado la retención de nutrientes en un marco FI:FO, también se debe considerar la disponibilidad de nutrientes en los insumos de alimentación terrestre para hacer comparaciones congruentes con otros sectores alimentarios. Los esfuerzos futuros deben analizar los beneficios y pérdidas netas de micronutrientes en varios grupos de especies de acuacultura a nivel mundial. Si bien la acuacultura puede proporcionar fuentes concentradas de nutrientes deficientes en algunos contextos, puede disminuir la calidad nutricional en otros, y la pesca de reducción sigue siendo un factor importante de desnutrición.   Si bien FI:FO es informativo en algunos contextos, compara una pequeña fracción de los insumos con los productos totales y omite los impactos del cambio a alimentos terrestres. Los métodos proporcionados en este estudio no equivalen a una evaluación del ciclo de vida (LCA) completa, pero brindan una cuantificación más precisa de los impactos de la extracción de peces y el cultivo de cultivos, lo que es un prerrequisito para realizar LCAs más precisos en futuras investigaciones.   'La visión ampliada de la alimentación de la acuacultura mundial que se ofrece aquí sugiere que los métodos comunes de contabilidad de la sostenibilidad han sido demasiado estrechos, demasiado confiados en su precisión y demasiado optimistas,' concluyeron los autores del estudio. 'Los impactos tanto marinos como terrestres son aún muy inciertos, pero estas estimaciones revisadas sugieren que los impactos ambientales de este sector, en su forma y estructura actuales, son lo suficientemente grandes como para que se deban reconsiderar las directivas para expandir este sector por razones de sostenibilidad.'   Lea el estudio completo.   Fuente: GlobalSeafood Advocate

17/07/2025

Ingredientes para alimentación acuícola - un enfoque basado en evidencia científica

Exigencias nutricionales y diversidad de especies   La diversidad de especies cultivadas en la acuicultura requiere dietas formuladas específicamente para satisfacer las necesidades fisiológicas de cada grupo. Los peces carnívoros, herbívoros y omnívoros presentan diferentes capacidades digestivas y demandas nutricionales, lo que hace esencial una selección cuidadosa de los ingredientes en los piensos. La calidad y el equilibrio de los nutrientes impactan directamente la conversión alimenticia, la tasa de crecimiento y la resistencia a los patógenos, influyendo en la productividad de la cadena acuícola.   Proteínas: fuentes e importancia   Las proteínas son uno de los principales componentes de las dietas acuícolas, esenciales para el crecimiento, mantenimiento y metabolismo de los peces. Se pueden utilizar diferentes fuentes de proteínas, que varían entre ingredientes de origen animal y vegetal, cada uno con sus ventajas y desafíos:
  Harina de pescado: considerada la fuente proteica de mayor valor biológico debido a su perfil equilibrado de aminoácidos y alta digestibilidad. Sin embargo, la creciente preocupación ambiental y los altos costos de producción impulsan la búsqueda de alternativas sostenibles.    Harina de carne y huesos bovina: subproducto animal que puede sustituir parcialmente la harina de pescado, reduciendo costos sin comprometer la calidad nutricional de los piensos.   Harina de carne y huesos bovina   Ingredientes vegetales: harina de soja, gluten de trigo y gluten de maíz son alternativas ampliamente utilizadas. Sin embargo, su uso requiere suplementación con aminoácidos esenciales para garantizar un perfil nutricional adecuado.   Harina de soja   Almidón: energía y función tecnológica   Los carbohidratos son una fuente importante de energía en la nutrición de los peces y también desempeñan un papel esencial en la estructuración de los piensos. El almidón, por ejemplo, contribuye a la cohesión de las dietas extruidas, influyendo en características físicas como flotabilidad, estabilidad en el agua y textura del alimento.
  Las principales fuentes incluyen maíz, arroz, mandioca, cebada, papa y trigo. La selección de la fuente y su nivel de inclusión varían según los requerimientos energéticos de la especie cultivada y las propiedades deseadas para el pienso. Una formulación adecuada permite optimizar la digestibilidad y minimizar la pérdida de nutrientes en la columna de agua, contribuyendo a una acuicultura más eficiente y menos contaminante.   Lípidos: equilibrio energético y aceites alternativos   Los lípidos son fuentes concentradas de energía y proporcionan ácidos grasos esenciales, fundamentales para el metabolismo, el desarrollo celular y la respuesta inmune de los peces. El equilibrio en el uso de lípidos en las dietas es crucial para evitar deficiencias o excesos que perjudiquen la salud de los animales.
  Aceite de pescado: fuente rica en omega-3, esencial para peces marinos y con alta biodisponibilidad.
  Aceite de soja y de pollo: alternativas económicas que, cuando se combinan estratégicamente, pueden sustituir parcialmente el aceite de pescado sin comprometer el rendimiento de los peces.   Aceite de soja   Fibras: influencia en la digestión y microbiota   Las fibras son compuestos estructurales de las plantas, que impactan directamente la digestión y la microbiota intestinal de los peces. Se pueden clasificar en:
Solubles: tienen una alta capacidad de retención de agua, lo que retrasa la absorción de nutrientes y favorece la fermentación intestinal, generando ácidos grasos de cadena corta (AGCC). Estos metabolitos desempeñan un papel clave en la integridad intestinal y en la inhibición de microorganismos patógenos.
  Insolubles: actúan mecánicamente en el tracto digestivo, estimulando la motilidad intestinal y acelerando el tránsito gastrointestinal, lo que influye positivamente en la absorción de nutrientes.   A pesar de sus beneficios, ingredientes ricos en fibra, como el salvado de trigo y de arroz, cuando se incorporan en grandes cantidades en la dieta, pueden reducir la digestibilidad de los nutrientes y comprometer el rendimiento de los animales. Un equilibrio en la formulación es esencial para garantizar que los efectos positivos de las fibras no se vean superados por posibles impactos negativos en la eficiencia alimentaria.   Aditivos: mejorando el rendimiento y la salud   El uso de aditivos nutricionales puede optimizar la digestibilidad de los ingredientes, aumentar la eficiencia alimentaria y fortalecer el sistema inmunológico de los peces. Entre los principales aditivos utilizados se encuentran:
  Inmunoestimulantes: como beta-glucanos y nucleótidos, que refuerzan la respuesta inmunológica de los peces, aumentando su resistencia a enfermedades.
  Enzimas: facilitan la digestión de componentes complejos, como polisacáridos no amiláceos y factores antinutricionales presentes en ingredientes vegetales, promoviendo un mejor aprovechamiento de los nutrientes.   Sustentabilidad e innovación en la formulación de piensos   La selección de ingredientes debe considerar no solo la eficiencia nutricional y económica, sino también los impactos ambientales. Algunas alternativas sostenibles incluyen:
Uso de subproductos de la industria alimentaria: como harina de carne y huesos bovina, ensilado hidrolizado de pescado y coproductos agrícolas.
  Proteínas emergentes: como harina de insectos y microalgas, que ofrecen perfiles nutricionales equilibrados y un menor impacto ambiental.   Conclusión   La formulación de dietas acuícolas requiere un equilibrio cuidadoso entre las necesidades nutricionales de los peces, la viabilidad económica y la sostenibilidad ambiental. El avance de la investigación y la innovación en nutrición acuática son esenciales para el desarrollo de dietas más eficientes y sostenibles, contribuyendo con la seguridad alimentaria global.


Referencias
ARAGÃO, C. et al. Alternative formulations for gilthead seabream diets: towards a more sustainable production. Aquaculture, v. 500, p. 57-65, 2019. Disponível em: https://arxiv.org/abs/2211.02430. Acesso em: 30 jan. 2025. BUTOLO, J. E. Qualidade de ingredientes na alimentação animal. Campinas: Colégio Brasileiro de Nutrição Animal, 2010. 430 p. CPT – CENTRO DE PRODUÇÕES TÉCNICAS. Peixes carnívoros, herbívoros e onívoros: intestino. [S. l.], [s. d.]. Disponível em: https://www.cpt.com.br/cursos-criacaodepeixes/artigos/peixes-carnivoros-herbivoros-e-onivoros-intestino. Acesso em: 9 fev. 2025. FABREGAT, T.; GOULART, F. et al. Influência de diferentes fontes e níveis de fibra na dieta de juvenis de peixes. Revista Agropecuária Veterinária, v. 8, n. 2, p. 123-129, 2018. Disponível em: https://www.revistas.udesc.br/index.php/agroveterinaria/article/download/20242/13790/81696. Acesso em: 3 mar. 2025. FRACALOSSI, D. M. et al. Nutrição de peixes: fundamentos e aplicações. Florianópolis: Editora da UFSC, 2004. 416 p. FURUYA, W. M. (Ed.). Nutrição e alimentação de espécies de interesse para a aquicultura brasileira. Maringá: Eduem, 2010. 384 p. Disponível em: https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/bitstream/doc/1083549/1/cap.6.pdf. Acesso em: 30 jan. 2025. GATLIN III, D. M. et al. Expanding the utilization of sustainable plant products in aquafeeds: a review. Aquaculture Research, v. 38, n. 6, p. 551-579, 2007. GLENCROSS, B. D. et al. A feed is only as good as its ingredients – a review of ingredient evaluation strategies for aquaculture feeds. Aquaculture Nutrition, v. 13, n. 1, p. 17-34, 2007. HARDY, R. W. Use of soybeans in diets of cultured fish. In: DRACKLEY, J. K. (Ed.). Soy in animal nutrition. Champaign: Federation of Animal Science Societies, 2000. p. 127-170. HENRY, M.; GASCO, L.; PICCOLO, G.; FOUNTOULAKI, E. Review on the use of insects in the diet of farmed fish: past and future. Animal Feed Science and Technology, v. 203, p. 1-22, 2015. NATIONAL RESEARCH COUNCIL (NRC). Nutrient requirements of fish and shrimp. Washington, D.C.: National Academies Press, 2011. 376 p. SANTOS, V. G. et al. O uso de ingredientes alternativos na ração para tambaqui (Colossoma macropomum): uma revisão. Research, Society and Development, v. 10, n. 12, p. e34587132187, 2021. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/download/34587/29082/385044. Acesso em: 30 jan. 2025. SOUSA, A. C. Níveis crescentes de fibra dietária no desempenho zootécnico e na histologia do fígado do Baryancistrus xanthellus (Siluriformes, Loricariidae). 2016. Dissertação (Mestrado em Ecologia Aquática e Pesca) – Universidade Federal do Pará, Instituto de Ciências Biológicas, Belém.

Por Vanessa R. Olszewski, Erick Cordeiro Custódio dos Santos, Ananda Portella Félix
Fuente: All Aquaculture Magazine

Por Vanessa Olszewski

10/07/2025

Aditivos en acuicultura: logros y desafíos para la sostenibilidad y bienestar animal

En este artículo, analizamos y conversamos sobre los tipos de aditivos más utilizados, su función, eficacia y los desafíos asociados a su regulación y uso sostenible.
  1. Contexto   La transición hacia dietas más sostenibles implica sustituir ingredientes marinos tradicionales por fuentes vegetales, subproductos agroindustriales y proteínas alternativas como insectos o microalgas. Sin embargo, estas fuentes pueden presentar limitaciones nutricionales (biodisponibilidad de aminoácidos, antinutrientes, menor palatabilidad), lo que ha impulsado el uso de aditivos funcionales como herramientas para mejorar la eficiencia alimentaria y el estado de salud de los animales cultivados. Según un artículo1 de investigación sobre aditivos alimentarios en acuicultura del año 2023, su uso se ha convertido en una estrategia central para contrarrestar las limitaciones nutricionales asociadas al reemplazo de ingredientes marinos por fuentes vegetales o no convencionales.
  2. Clasificación de aditivos funcionales en acuicultura   Según el artículo, los aditivos alimentarios en acuicultura pueden clasificarse en cinco grandes grupos funcionales:
  a. Aditivos promotores del crecimiento
Incluyen compuestos como enzimas digestivas, emulsionantes y extractos vegetales que mejoran la digestibilidad y absorción de nutrientes. En especies como salmónidos y tilapias, se ha documentado que aditivos como proteasas, fitasas y carbohidrasas permiten aumentar el aprovechamiento de ingredientes vegetales y reducir la excreción de fósforo. En el análisis, se detalla que el uso de enzimas específicas como la fitasa puede mejorar la disponibilidad de fósforo en ingredientes vegetales y reducir su impacto ambiental.
  b. Moduladores del sistema inmune
Los inmunoestimulantes incluyen β-glucanos, nucleótidos, polisacáridos de algas (laminarina, fucoidan) y extractos de plantas medicinales. Estos compuestos activan la respuesta inmune innata y mejoran la resistencia a infecciones bacterianas y parasitarias, especialmente en condiciones de cultivo intensivo. La revisión hecha en el artículo subraya la efectividad de β-glucanos y polisacáridos derivados de algas en especies como tilapia y salmón, mejorando la fagocitosis y la actividad del sistema inmune no específico.
  c. Aditivos antioxidantes y antiinflamatorios
Compuestos como la vitamina E, vitamina C, astaxantina, curcumina y aceites esenciales tienen funciones duales: mitigar el estrés oxidativo inducido por factores ambientales o dietas subóptimas, y reducir la inflamación intestinal, mejorando la integridad de la mucosa intestinal. En la pieza analítica se hace énfasis en el potencial de compuestos como la curcumina y los aceites esenciales para reducir biomarcadores inflamatorios y estrés oxidativo en intestinos de peces cultivados.
  d. Aditivos antimicrobianos y alternativas a los antibióticos
Los ácidos orgánicos (ácido fórmico, propiónico, cítrico), aceites esenciales (timol, carvacrol) y probióticos (Bacillus spp., Lactobacillus spp.) han sido estudiados como alternativas sostenibles a los antibióticos para controlar patógenos entéricos y mantener una microbiota intestinal favorable. Según el artículo, estos aditivos han mostrado eficacia en reducir la carga bacteriana intestinal y aumentar la resistencia frente a infecciones, lo cual es crucial ante las crecientes restricciones en el uso de antibióticos en la acuicultura.
  e. Moduladores de la microbiota intestinal (prebióticos, simbióticos y posbióticos)
Los manano-oligosacáridos, fructooligosacáridos, galactooligosacáridos y levaduras inactivadas actúan como sustratos para bacterias beneficiosas, promoviendo una microbiota más diversa y estable, lo que impacta positivamente en la salud intestinal, el crecimiento y la conversión alimenticia. La investigación destaca que los prebióticos como los MOS no solo modulan la microbiota intestinal, sino que también potencian la respuesta inmunológica y la resistencia al estrés.   3. Evidencia de eficacia: resultados según especie y tipo de aditivo   Diversos estudios tomados para análisis en el artículo han demostrado que los efectos de los aditivos dependen de la especie, etapa de crecimiento, composición de la dieta base y condiciones de cultivo, como, por ejemplo:
  En salmónidos, la inclusión de nucleótidos y β-glucanos ha demostrado mejorar la supervivencia frente a Piscirickettsia salmonis y Aeromonas salmonicida.
  En camarón blanco (Litopenaeus vannamei), aditivos a base de extractos de ajo, ácidos orgánicos y probióticos han mostrado mejoras significativas en la inmunidad y tasas de supervivencia frente a enfermedades como EMS y WSSV.
  En tilapia, el uso combinado de prebióticos y probióticos (simbióticos) ha demostrado aumentar el índice de conversión alimenticia y reducir la mortalidad en sistemas intensivos.
  4. Impactos potenciales en el bienestar animal   La nutrición funcional no solo busca mejorar parámetros productivos, sino también apoyar el bienestar animal, un aspecto cada vez más relevante en la industria. Aditivos como curcumina, butirato de sodio y polisacáridos de algas han demostrado reducir biomarcadores de estrés y mejorar la integridad intestinal en condiciones de cultivo con alta densidad.   5. Desafíos regulatorios y de estandarización   Uno de los principales desafíos es la falta de armonización en las regulaciones sobre aditivos a nivel global. Mientras que en la Unión Europea la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) exige pruebas rigurosas de eficacia y seguridad para su aprobación, en otras regiones los marcos normativos son más laxos o inexistentes. La falta de regulación coherente puede conducir al uso inconsistente o ineficaz de aditivos, por lo que se necesita de protocolos estandarizados para evaluar eficacia y seguridad a nivel internacional.
  Perspectivas futuras: hacia la nutrición de precisión   La evolución de la acuicultura apunta hacia la 'nutrición de precisión', donde se utilizarán herramientas ómicas (genómica, transcriptómica, metagenómica) para formular dietas personalizadas por especie, etapa de desarrollo, entorno de cultivo y genética individual e incorporar los aditivos de forma más eficiente y específica.
  Hoy en día, los aditivos alimentarios representan una de las herramientas más prometedoras para avanzar hacia una acuicultura más eficiente, sostenible y respetuosa del bienestar animal. Su aplicación basada en evidencia científica y en un marco regulatorio robusto permitirá maximizar su potencial, minimizar riesgos y responder a las crecientes exigencias del mercado global en cuanto a calidad, inocuidad y responsabilidad ambiental.
Referencias
https://www.researchgate.net/publication/376944029_Feed_Additives_in_Aquaculture



Por All Aquaculture
Fuente: All Aquaculture Magazine

Por Maria Candelaria Carbajo

18/06/2025

Aseguramiento de calidad y digestibilidad de la proteína

Formulación de la dieta
Al formular las dietas es importante incluir proteínas de alta digestibilidad y asegurarse de que satisfagan las necesidades nutricionales requeridas de acuerdo con la especie y etapa del animal, para obtener los cierres deseados al final de la temporada tomando en cuenta Cambio Climático Global.
  Para lograr una dieta equilibrada, es fundamental combinar diversas fuentes de proteína con otros nutrientes esenciales, como vitaminas y minerales. Además, es importante ajustar la cantidad de proteína según las necesidades individuales, teniendo en cuenta factores como la especie, peso y etapa de crecimiento.   Beneficio de la digestibilidad alimenticia
Al priorizar la digestibilidad proteica, se podrá promover una acuicultura eficiente y sostenible, ya que se está protegiendo el medio ambiente, lo que es beneficioso para el ecosistema en general, así como para la acuicultura.   Control de calidad
Implementar controles de calidad en cada etapa, desde recepción de materias primas y granos, pasando por cada proceso de acuerdo con el producto terminado, para garantizar la calidad y seguridad del alimento.   Condiciones de procesos de obtención
Controlar los factores de proceso, como temperatura, humedad y tiempos, de acuerdo con el tipo de alimento, para así evitar la degradación de la proteína y otros nutrientes esenciales.   Certificación de proveedores
Se establece según el tipo de empresa y su filosofía en Aseguramiento de Calidad Global. Se realizan visitas para, si es posible y con metas de evaluación y evolución, desarrollar y llegar a la validación y certificación como Proveedor Aprobado. Esta operación se llevará en conjunto, favoreciendo tanto a proveedor como a cliente, lo cual garantiza la seguridad y calidad de las materias primas.
  La implementación de estos controles y condiciones nos proporcionará alimentos de alta calidad que cumplan los estándares de seguridad y nutrición.   Análisis organolépticos
Estos análisis se deberán ejecutar al estar descargando la materia prima en Área de Recepción, sabiendo qué es: OLOR, COLOR, TEXTURA, PESO ESPECÍFICO, TEMPERATURA y HUMEDAD. Estos son primordiales, ya que dan las primeras calificaciones de los ingredientes, se utiliza como filtro.
  En caso de presentarse cualquier desviación, da la pauta de que esta no fue procesada bajo condiciones de seguridad alimentaria, y de aquí la importancia del conocimiento de frescura en proteínas de origen animal y presencia de infestaciones en granos y subproductos de granos, así como procesos térmicos excesivos que generan cambio de color.
  Lo anterior da la pauta de Trazabilidad de Calidad Alimentaria, y Calidad Global de las materias primas, llámense proteínas vegetales, animales terrestres y marinas, granos y sus subproductos. Adicionando la Aplicación de la Técnica de Microscopía Óptica, se cierra NUESTRO CÍRCULO DE CALIDAD E INOCUIDAD ALIMENTARIA.
  Conclusiones   Importancia de la digestibilidad proteica en el crecimiento y desarrollo en nutrición acuícola.
  Incluir fuentes de proteínas con calidades certificadas.   Procesamiento del alimento: certificar los procesos de obtención, sobre todo donde temperatura y humedad son factores críticos.

Por Lilia Marin 
Fuente: Panorama Acuícola

06/05/2025

La levadura Torula, una alternativa prometedora a la harina de pescado en piensos de dorada

Un estudio pionero evalúa por primera vez el uso práctico de proteína unicelular de levadura Torula en piensos para dorada (Sparus aurata), mostrando resultados alentadores en crecimiento, salud intestinal e inmunidad.
  La búsqueda de ingredientes sostenibles en acuicultura continúa ganando terreno frente a las fuentes tradicionales como la harina de pescado. En este contexto, investigadores de la Universidad de Bolonia han llevado a cabo el primer estudio en dorada juvenil sobre la inclusión dietética de proteína unicelular (SCP) derivada de levadura Torula (Candida utilis), desarrollada a partir de subproductos forestales por la empresa Arbiom.
  Durante 76 días, los peces fueron alimentados con cuatro dietas experimentales, sustituyendo la harina de pescado por harina de proteína unicelular en niveles crecientes: 0 %, 5 %, 7,5 % y 10 %. Posteriormente, se evaluó su respuesta fisiológica frente a condiciones subóptimas de temperatura (30 ºC) y oxígeno disuelto.
  Los resultados revelaron que la dieta con un 7,5 % de proteína de microbios (SCP7.5) mantuvo rendimientos de crecimiento comparables al grupo control, superando al resto de dietas con SCP. Según los investigadores, 'un 7,5% de proteina de microbio mostró un crecimiento y utilización del alimento mas compatible con el grupo'.
  Además del crecimiento, el estudio analizó parámetros plasmáticos, la expresión génica relacionada con la inmunidad y la composición de la microbiota intestinal. En este sentido, las dietas con proteína experimental redujeron marcadores hepáticos (AST, ALT, CK y LDH), especialmente en el grupo de 10% de proteína de microbio. También se observaron mejoras inmunológicas con la dieta 7,5% de proteina, que 'mejoró la inmunidad local, demostrando la activación de vías tanto proinflamatorias como antiinflamatorias antes y después de la exposición a condiciones de alta temperatura y bajo oxígeno'.
  El análisis de la microbiota mostró un aumento en la presencia de bacterias del género Bacillus en todos los grupos con SCP, destacando un posible efecto positivo en la salud intestinal. El estudio señala además una modulación funcional del microbioma, particularmente en el metabolismo de aminoácidos como la histidina.
  Como conclusión, los investigadores apuntan que '7.5 % de proteína de microbio de levadura de Torula puede reemplazar efectivamente harina de pescado', subrayando también su valor funcional a nivel hepático e inmunológico.
  Referencias
Busti S., Mammi L.M.E., Bonaldo A., Ciulli S., Volpe E., Errani F., Dondi F., Gatta P.P., Parma L., Benini E., Brambilla F., Ekmay R., Scicchitano D., Candela M., Foresto L., Zampiga M., Berrettini M. (2025). A novel protein-rich yeast-based ingredient in diets for gilthead seabream (Sparus aurata): Assessment of its functional and nutritional value under optimal and stress conditions. Aquaculture, 582, 739761. 


Fuente: misPeces

16/07/2025

El uso de macroalgas en los alimentos para peces: beneficios y potencial

Un estudio de revisión recientemente publicado en Frontiers in Aquaculture por investigadores de la Scottish Association for Marine Science, de la University of Dar es Salaam, de la University of Kerala, de la Shantou University y de la University of Stirling, ofrece una mirada profunda y detallada sobre el potencial de las macroalgas marinas como un ingrediente clave en los alimentos para peces de aleta, no solo como una fuente de nutrientes, sino como un aditivo funcional capaz de mejorar la salud y la calidad del producto final.
  La necesidad de nuevas fuentes de proteína
Históricamente, la harina de pescado ha sido el ingrediente proteico por excelencia en la acuicultura debido a su alto contenido de proteínas y un perfil de aminoácidos casi perfecto para la mayoría de las especies cultivadas. No obstante, los alimentos representan más del 50% de los costos operativos en los sistemas intensivos, siendo la proteína el componente más caro.
  Las alternativas vegetales, como la soja, han ganado terreno, pero presentan limitaciones, como deficiencias en ciertos aminoácidos esenciales (EAA) y la presencia de factores antinutricionales. Es en este escenario donde las macroalgas, o algas marinas, emergen como una solución prometedora.
  ¿Qué ofrecen las macroalgas a la nutrición de los peces?
Las macroalgas se dividen en tres grandes grupos: rojas (Rhodophyta), verdes (Chlorophyta) y pardas (Phaeophyceae), cada una con un perfil nutricional distinto.
  Proteínas y aminoácidos: Algunas algas rojas, como Porphyra (nori) y Palmaria (dulse), pueden alcanzar contenidos proteicos de hasta un 47% de su peso seco, comparables a legumbres como la soja. Las algas verdes como Ulva (lechuga de mar) también presentan niveles proteicos significativos. Aunque su contenido proteico total puede ser moderado, la calidad, definida por la proporción de aminoácidos esenciales (EAA), es a menudo similar o superior a la de la harina de pescado y la soja.
  Lípidos y ácidos grasos esenciales: Si bien los niveles de lípidos en las algas son generalmente bajos, son una fuente valiosa de ácidos grasos poliinsaturados (PUFA), incluyendo los omega-3 de cadena larga como el EPA y el DHA, cruciales para la salud de muchas especies marinas carnívoras.
  Vitaminas y minerales: Las algas son excepcionalmente ricas en minerales como el yodo, calcio y hierro, superando a muchas plantas terrestres. Por ejemplo, las algas del género Laminaria son uno de los mayores acumuladores de yodo en la naturaleza, lo que abre la puerta a la fortificación natural de los filetes de pescado.
  Compuestos bioactivos y propiedades funcionales: Quizás uno de los mayores potenciales de las algas no reside en su aporte de macronutrientes, sino en su riqueza en compuestos bioactivos. Polifenoles, pigmentos y, especialmente, polisacáridos sulfatados (como carragenanos y fucoidanos) han demostrado tener propiedades inmunoestimulantes, antioxidantes, antibacterianas y antivirales.
¿Qué dice la ciencia?   La revisión analiza una gran cantidad de ensayos de alimentación en diversas especies de peces, revelando que la respuesta a la inclusión de macroalgas es dependiente de la dosis y específico tanto para la especie de alga como para la de pez.
  Inclusión como sustituto parcial: La mayoría de los estudios sugieren que las macroalgas pueden sustituir parcialmente la harina de pescado en niveles de hasta un 15% sin efectos adversos en el crecimiento o la eficiencia alimenticia en muchas especies.
  Carnívoros vs. herbívoros: Como era de esperar, las especies herbívoras y omnívoras, como la tilapia y la carpa, toleran niveles de inclusión más altos que las especies carnívoras, como el salmón o la lubina, debido a sus adaptaciones digestivas. Por ejemplo, para el Mugil cephalus, un nivel de inclusión del 20% de Ulva lactuca mostró el mejor rendimiento de crecimiento.
  Beneficios para la salud: Más allá del crecimiento, la inclusión de algas a niveles bajos ha demostrado mejorar la respuesta inmune y la resistencia a enfermedades. Ensayos con lubina europea (Dicentrarchus labrax) y dorada (Sparus aurata) mostraron que dietas suplementadas con Gracilaria y Ulva mejoraban la respuesta antioxidante y la resistencia a patógenos.
  Calidad del producto final: La suplementación con algas puede mejorar la calidad del filete. En salmón del Atlántico, la inclusión de Palmaria palmata no solo mejoró la salud hepática, sino que también confirió un color amarillo/naranja al filete, presentándose como una alternativa a los pigmentos sintéticos.
Desafíos y el camino a seguir   A pesar del enorme potencial, existen limitaciones. El principal obstáculo para que las macroalgas reemplacen una mayor proporción de la harina de pescado es su menor concentración de proteína total y la alta presencia de componentes no digeribles como fibra y cenizas. Los polisacáridos complejos de la pared celular de las algas pueden limitar la digestibilidad de las proteínas.
  La solución podría estar en el procesamiento. Al igual que con la soja, el desarrollo de concentrados de proteína de algas, donde se eliminan los componentes no proteicos, podría ser clave para crear un ingrediente de alta calidad comparable a los tradicionales. Además, el uso de enzimas para degradar las paredes celulares ha demostrado mejorar la digestibilidad de los nutrientes.   Conclusión
El estudio concluye que, si bien las macroalgas pueden no ser un reemplazo total de la harina de pescado en su forma cruda, su verdadero valor radica en su uso estratégico. Ya sea como un sustituto parcial de hasta el 15% o como un «micro-ingrediente» funcional en niveles bajos (1-5%), las algas marinas ofrecen una vía para mejorar la sostenibilidad, la rentabilidad y la salud en la acuicultura.
  La capacidad de las macroalgas para mejorar la respuesta inmune, la resistencia al estrés y la calidad nutricional del pescado para el consumidor final las posiciona como un componente fundamental en la formulación de los alimentos del futuro: dietas más naturales, saludables y en armonía con las demandas del planeta y del mercado.


Referencia
Hughes, A. D., Twigg, G. C., Msuya, F. E., Padmakumar, K. P., & Tocher, D. R. (2025). The use of macroalgae in feeds for finfish aquaculture. Frontiers in Aquaculture, 4, 1570842. https://doi.org/10.3389/faquc.2025.1570842



Por Milthon Lujan
Fuente: AQUAHOY

21/04/2025

Microalga revolucionará la salmonicultura con beneficios nutricionales y acción antimicrobiana

Recientemente un grupo de científicos de diversas universidades y centros de investigación, descubrieron que la microalga Microchloropsis gaditana mejora la calidad nutricional del filete y actúa como antimicrobiano natural contra la infección por Piscirickettsia salmonis.

Entre las principales características de esta microalga, y por lo que fue elegida para este estudio, es que se trata de una cepa no modificada genéticamente lo que permite su mayor acceso y preferencia a mercados internacionales y el cumplimiento de estándares de certificación.
  Además, posee un alto contenido en ácido graso eicosapentaenoico necesario en la dieta de los peces para su correcta esmoltificación y periodo de vida en agua de mar.
  La Dra. Ivonne Lozano gerente de I+D en la empresa CCYAA Chile y una de los autores del estudio, comenta a Salmonexpert que la caracterización nutricional del concentrado de M. gaditana mostró un alto contenido de proteínas, minerales, destacando su contenido de calcio y sus niveles de EPA que alcanzaron el 26,73 % del total de ácidos grasos.
  'Los ácidos grasos esenciales ácido eicosapentaenoico (EPA) y ácido docosahexaenoico (DHA) tienen un papel antiinflamatorio importante en la regulación inmunológica durante las infecciones en el salmón del Atlántico. Por lo tanto, el salmón alimentado con proporciones bajas de PUFA n-3/n-6 (ácidos grasos poliinsaturados) es más susceptible a las infecciones. Además, la capacidad del salmón del Atlántico para osmorregular está directamente relacionada con la dieta y se ve mediada por cambios en la composición de ácidos grasos lipídicos polares tisulares', explica la Dra. Lozano.
  En la investigación, se evaluó la actividad anti-P. salmonis del suero de peces alimentados con el concentrado de la microalga mediante un ensayo de MTS (3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-5-(3-carboximetoxifenil)-2-(4-sulfofenil)-2H-tetrazolio), basado en la reducción de la sal de tetrazolio de MTS a un producto de formazán rojo por enzimas deshidrogenasas de células vivas.

Midiendo la absorbancia en cada experimento, los científicos evidenciaron un aumento significativo en la actividad antibacteriana (85,68%) contra la bacteria, y un incremento significativo de la calidad nutricional de los filetes de los peces alimentados con el concentrado, en los cuales mejoraron los niveles de EPA + DPA (23%) y vitamina D 3 (106%).
  Próximos pasos de la investigación
  Según comenta la gerente de I+D de CCYAA Chile, los próximos pasos del estudio incluyen realizar una segunda etapa de manera conjunta con la industria, que incluya la trazabilidad de los peces en agua de mar en relación a su supervivencia y calidad de smolt.
  Consultada sobre si planean escalar el concentrado de la microalga a un producto comercial, la Dra. Lozano responde que para ello primero esperan 'contar con interés y socios comerciales dentro de la industria, conscientes de la importancia de alternativas naturales al uso de antimicrobianos los cuales tienen un alto impacto negativo en el medio ambiente y la salud de las personas. No podemos hablar de sustentabilidad al hacer uso de antimicrobianos y antiparasitarios'.



Fuente: Salmonexpert