Evaluación para la posible sustitución de la harina de pescado con harina de microalgas

Universidad Autónoma de [pic 3][pic 4]

Baja California Sur.

Área del Conocimiento de Ciencias del Mar y de la Tierra.

Departamento Académico de Ingeniería en Pesquerías.

Carrera:

Bioingeniería en Acuacultura.

Proyecto en :

“Evaluación para la posible sustitución de la harina de pescado con harina de microalgas”.

Para la materia: 

Nutrición Acuícola.

Docente: 

Dra. Erika Torres Ochoa.

Alumna:

 Isabel Guadalupe Martínez Ibarra.

No. De control:

2017086393.

La Paz, B. C. S. a  24 de Mayo de 2020.

Nutrición Acuícola- Evaluación de microalgas para una posible sustitución de la harina de pescado.

1. Introducción.

Las sociedades humanas enfrentan el inmenso desafío de tener que proporcionar alimentos y medios de vida a una población que, para mediados del siglo XXI, superará con creces los 9 000 millones de personas, al tiempo que deberán abordar los efectos desproporcionados del cambio climático y la degradación ambiental en la base de los recursos (FAO, 2018). La alimentación y la agricultura son fundamentales  y muchos de ellos son directamente pertinentes para la pesca y la acuicultura (FAO, 2018).

Uno de los principales problemas de la acuicultura, especialmente en el cultivo de organismos que requieren alimentos balanceados, son los elevados costos de este componente, el cual puede representar hasta el 60% del costo de la producción (Bhujel, 2002). El elevado costo del alimento para peces marinos se debe principalmente a la materia prima utilizada como base para su elaboración, la harina de pescado (HP) y el aceite de pescado (AP) (Arijo, 2015; Tacon y Metian, 2008). El sector de la acuicultura de peces y crustáceos todavía depende en gran medida de la pesca de captura marina para obtener insumos nutricionales clave, como la harina y el aceite de pescado. Esta dependencia es particularmente fuerte dentro de los alimentos acuícolas compuestos para las especies carnívoras de peces de cría y los camarones marinos (Tacon, 2008). Las capturas de pelágicos menores (principales organismos utilizados para su elaboración) han descendido desde el año 2005, mientras que la demanda de la harina y aceite de pescado han ido en aumento, dando como consecuencia un alza en los precios de ambos productos (FAO, 2014).

El pescado, se utiliza en numerosos países en desarrollo como fuente primordial de proteínas (HLPE, 2014). En 2010, el pescado representó el 17 % del aporte de proteínas animales de la población mundial y el 6,5 % de todas las proteínas consumidas (FAO, 2014). La proporción de la producción pesquera utilizada para consumo humano directo aumentó de un 71 % en la década de 1980 a más del 86 % (136 millones de toneladas) en 2012, y el resto (21,7 millones de toneladas) se destinó a usos no alimentarios, como por ejemplo harina o aceite de pescado (FAO, 2014). La expansión responsable de los alimentos acuícolas, entre otras cosas, requiere encontrar alternativas a la harina  y el aceite de pescado para los cuales la acuicultura es el mayor usado (Sarker et al, 2018).

La reciente producción a escala comercial de microalgas para biocombustibles y suplementos nutricionales humanos también ha estimulado el interés en las microalgas para alimentación animal (Gouveia et al. 2009; Hemaiswarya y col. 2011; Ryckebosch y col. 2012). Cada vez más atención se ha centrado en las microalgas marinas para la alimentación de la acuicultura debido a su mayor perfil de ácidos grasos. A diferencia de las fuentes de proteínas y aceites de plantas terrestres, las microalgas son relativamente altas en DHA y EPA (Sarker et al, 2018). Una alternativa adicional son algunas especies de microalgas como Anabaena sp., Chlorella sp., Dunaliella sp. o Arthrospira sp., que debido a su alto contenido y calidad de sus proteínas (Becker, 2007) se perfilan como un buen sustituto de la harina de pescado. Algunas ventajas que tienen este tipo de organismos es que actualmente existe la tecnología para producir biomasa en grandes cantidades, además de que es posible, bajo condiciones controladas, manipular la composición química de los productos dando como resultado un mayor contenido proteico o lipídico (Torres, 2019).

1. Objetivos.

1. Objetivo general: Evaluación de microalgas para una posible sustitución de la harina de pescado.
2. Objetivo específico: Comparar distintas fuentes literarias sobre las microalgas como una posible sustitución o complementación de la harina de pescado en la acuacultura.

1. Revisión bibliográfica.

En acuicultura, la mayor parte de la investigación sobre nutrición se ha realizado en peces y de éstos, los salmónidos son los más estudiados, seguidos por trabajos realizados en la carpa común y el bagre (Martínez et al, 1989). Sin embargo, recientemente se ha dado gran atención a otras especies que incluyen organismos tropicales de aguas salobres y marinas de diferentes partes del mundo (N.R.C., 1983). Mas actualmente se han buscado, sobre todo en nutrición acuícola, nuevas fuentes, que pudieran disminuir la dependencia de la harina de pescado, usando microalgas. Las microalgas como fuente de nutrición han llamado la atención desde hace mucho tiempo y son ampliamente utilizadas en la nutrición animal (Roy & Pal, 2015).En las pruebas de alimentación con peces, se ha encontrado que muchos tipos de microalgas se usan para aumentar el crecimiento (acumulación de proteínas), la utilización de alimentos, la actividad fisiológica, la respuesta al estrés, la tolerancia al hambre, la resistencia a las enfermedades y la calidad (Roy & Pal, 2015) .

Torres, (2019), plantea distintos estudios con la finalidad de sustituir la harina y el aceite de pescado con fuentes de microalgas en alimentos de peces marinos. Dichos estudios se han realizado en varias especies de peces con resultados muy variados (Torres, 2019). Entre las especies estudiadas (tabla 1) se encuentran Arthrospira sp., es una cianobacteria filamentosa compuesta de varias células cilíndricas agrupadas helicoidalmente, cuyas  células individuales tienen un diámetro entre las 6-12 µm, con un gran número de vesículas de gas, su composición proximal varía de acuerdo a las condiciones de cultivo, pero en general tiene altos niveles de proteína (60-71%) y con bajo contenido de lípidos (6-7%), lo que la hace una alternativa factible para la sustitución de harina de pescado (Belay, 2013; Sen y Pal, 2015), Schizochytrium sp., es un protista marino, perteneciente a la familia Thraustochutriaceae dentro del orden Thraustochytrida ,es importante mencionar que si bien es rica en DHA (C22:6 n-3), llegando a tener hasta un 43% de los ácidos grasos, las concentraciones de EPA (C20:5 n-3) no llegan a pasar el 1% (Luying-Zhu et al., 2007, Park et al., 2015, Sarker et al., 2016 y IAFFD, 2019)., Y Haematoccocus sp., la cual es una microalga verde, aunque las investigaciones enfocadas a la sustitución de HP y AP con esta microalga son escasos, puede llegar a tener un 48% de proteína y hasta un 15% de lípidos (Christaki et al., 2011), haciéndola una buena opción como sustituto de estos ingredientes. (Torres, 2019). Sin embargo los resultados de esta investigación mostraron que el crecimiento de los peces alimentados con dietas con alto contenido de harinas de Arthrospira sp. y Schizochytrium sp., fue menor en comparación con la dieta control (sin harinas de microalgas). El crecimiento fue indirectamente proporcional a la cantidad de microalgas en la dieta, es decir, a mayor cantidad de microalgas, menor fue el peso ganado de los organismos (Torres, 2019). También menciona  que debido al diseño experimental usado fue difícil identificar si fue un solo ingrediente, los dos o una interacción entre ambos la causa principal de la reducción en la ganancia en peso de los juveniles de T. macdonaldi. Sin embargo, esto no quiere decir que estos ingredientes no sean una alternativa viable para la sustitución de la HP y AP, y es necesaria más investigación para poder determinar los niveles óptimos de reemplazo, así como para resolver los inconvenientes que presentan estas microalgas (Torres, 2019).

...