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Fuentes de proteína animal como sustituto de la harina de pescado en dietas de acuicultura:
Una revisión sistemática y un meta-análisis
Por su parte, los subproductos terrestres tienen un gran potencial como sustituto de la harina de pescado porque son fuentes de proteína fácilmente disponibles y económicas y tienen perfiles de aminoácidos más completos que las proteínas vegetales.
Por: Rendani Luthada-Raswiswi, Samson Mukaratirwa, y Gordon O’Brien *
Al producir pescado con un impacto medioambiental mínimo y un beneficio máximo para la sociedad, se prevé que la acuicultura contribuya más eficazmente al desarrollo económico, la seguridad alimentaria internacional, el bienestar nutricional y la reducción de la pobreza.
El aumento de la producción acuícola hace que más de la mitad del pescado que consumen los seres humanos en todo el mundo sea producido por la acuicultura.
La demanda de recursos alimenticios, en particular de harina de pescado con proteínas de primera calidad, ha aumentado debido a la oferta mundial de pescado a medida que se incrementa la producción.
Además, debe tener un alto contenido en proteínas, un perfil de aminoácidos favorable, una alta digestibilidad de los nutrientes, bajos niveles de fibra, almidón y carbohidratos no solubles, que son características nutricionales.
Debido a su mayor contenido en proteínas y lípidos, alto contenido en aminoácidos esenciales y a su excelente palatabilidad, las fuentes de proteína animal se han considerado normalmente fuentes de proteína sustitutivas ideales para reemplazar la harina de pescado en la formulación de dietas para peces.
Para proporcionar las cantidades obligatorias de proteína de alta calidad para satisfacer la creciente demanda, se necesitan nuevas iniciativas.
Se realizó una búsqueda sistemática de la literatura publicada utilizando como criterio de selección artículos publicados entre 1999 y 2019, en los que se informó sobre la tasa de crecimiento específico, peso final, índice de conversión alimenticia y tasa de supervivencia.
El meta-análisis se realizó para el peso final, la tasa de crecimiento específica, el índice de conversión alimenticia y la tasa de supervivencia, por separado.
En total, se evaluó la elegibilidad de 217 artículos y se incluyeron 18 en la revisión sistemática y el meta-análisis.
Especies de pescado utilizadas y niveles recomendados de fuentes de proteína animal
Los resultados de los artículos de revisión mostraron que las fuentes de proteína animal que sustituyen a la harina de pescado, van desde los insectos (gusanos de Mopane (Imbrasia belina), saltamontes (Zonocerus variegatus), grillos de campo (Gryllus bimaculatus), gusanos de mosca (Chrysomya megacephala) la mosca soldado negra (Hermetia illucens) y el supergusano (Zophobas morio), subproductos de animales terrestres (harina de plumas fermentada, harina de plumas, subproductos avícolas, harina de carne y huesos y harina de sangre) y subproductos de la pesca.
Además, diversas especies de peces, como Oreochromis mossambicus, Clarias gariepinus, Oreochromis niloticus, Sparus aurata, Dicentrarchus labrax, Scophthamus maeotinus, Lutjanus guttatus, Ophiocephalus argus, tilapia roja (O. mossambicus, O. niloticus, Oreochromis aureus) y Acipenser glueldenstaedtii, también han sido utilizadas.
Los niveles recomendados de fuentes de proteína animal en los alimentos fueron el 20% de harina de plumas y de cabeza de camarón para C. gariepinus, el 20% de harina de carne y huesos para Op. argus, el 25% de harina de supergusano, subproductos avícolas y saltamontes para L. guttatus y C. gariepinus respectivamente, el 30% de harina de krill para A. glueldenstaedtii, el 20-50% de harina de plumas fermentada para O. Nilo de plumas fermentadas para O. niloticus, 50% de subproductos avícolas y ensilado de pescado para O. niloticus y tilapia roja, respectivamente, 60% de harina de lombriz mopana para O. ossambicus y 100% de harina de grillo de campo para C. gariepinus.
Valores de peso final, índice de crecimiento específico, índice de conversión alimenticia y ratio de supervivencia
La evaluación de los pesos inicial y final para todos los niveles recomendados de fuentes de proteína animal alimentadas, mostró un aumento de peso para todas las especies de peces que participaron en los experimentos.
La tasa de crecimiento específico osciló entre el 0.56% y el 7.89%.
Se registraron índices de conversión alimenticia de 1.25, 1.51 y 2.20 para O. mossambicus, C. gariepinus y C. gariepinus, que fueron alimentados con harina de insectos, respectivamente.
Para los subproductos terrestres, se obtuvieron ratios de conversión alimenticia de 1.73, 1.34, 1.20, 1.40 y 1.24 para O. niloticus, C. gariepinus, L. guttatus, O. niloticus y Op. argus, respectivamente.
Se obtuvieron factores de conversión alimenticia de 1,35, 2,50 y 1,10 en tilapia roja, C. gariepinus y A. glueldenstaedtii alimentados con productos de la pesca (ensilado de pescado, harina de cabeza de camarón y harina de krill), respectivamente.
La tasa de supervivencia osciló entre el 83% y el 100%, excepto en el caso de la tilapia roja y el C. gariepinus, que fueron alimentados con ensilado de pescado y harina de cabeza de camarón, respectivamente, donde no se informó de la tasa de supervivencia.
Discusión de observaciones
Distintas especies de peces tienen diferentes necesidades de nutrientes, lo que afecta al nivel de inclusión de fuentes de proteínas en las dietas probadas.
Los beneficios para la salud humana, el precio competitivo, la seguridad del pescado, la eficiencia, la aceptación de los clientes, la contaminación mínima y el estrés del ecosistema, son factores que influyen en la selección de los alimentos.
Cuando los niveles de proteína en la dieta aumentan, el índice de conversión alimenticia disminuye.
Tanto las especies de peces de agua dulce como las marinas utilizan insectos como parte de su dieta natural.
Los insectos son más naturales de reproducir, tienen una mayor tasa de crecimiento y transforman muy eficazmente la materia orgánica o de baja calidad en proteínas de alto valor.
Los niveles recomendados para la harina de insectos en esta revisión muestran que la sustitución total de la harina de pescado no ha tenido éxito.
Los resultados apoyan los hallazgos que sugieren que el desequilibrio o las deficiencias en la dieta son la razón principal de las limitaciones del uso de insectos, entre las que se incluyen: (i) el valor nutricional variable, que depende de la especie, la etapa de desarrollo y el sustrato utilizado para alimentar al insecto, (ii) la baja concentración de aminoácidos que contienen azufre, y (iii) la ausencia de eicosapentaenoico y docosahexaenoico.
Oreochromis niloticus, C. gariepinus, L. guttatus, O. niloticus y Op. argus también convierten eficazmente los subproductos terrestres. Al igual que otras fuentes de proteína animal, los subproductos de la pesca suministrados a las tilapias rojas, C. gariepinus y A. glueldenstaedtii, dieron lugar a ratios de conversión alimenticia aceptables.
El uso de la harina de plumas en los alimentos de acuicultura está limitado por el hecho de que los peces son incapaces de digerirla.
Se ha informado de que la lisina, la metionina y la isoleucina son aminoácidos esenciales limitantes en los subproductos avícolas, la harina de carne y huesos y la harina de sangre, respectivamente.
La piel y las aletas, las escamas, las cabezas y las espinas, las vísceras y los recortes musculares son los principales subproductos producidos en las industrias pesqueras.
El tamaño de la muestra varía en función del número de estudios incluidos en el meta-análisis. Los resultados para el peso final, la tasa de crecimiento específico, el índice de conversión alimenticia y la tasa de supervivencia, muestran que hay una diferencia estadísticamente significativa entre los estudios.
El nivel de heterogeneidad fue muy alto tanto para el peso final como para la tasa de supervivencia.
No hubo heterogeneidad para el índice de crecimiento específico y el índice de conversión alimenticia.
El peso final, la tasa de crecimiento específica, el índice de conversión alimenticia y la tasa de supervivencia de los peces en el experimento o en la cría en general, se ven afectados por muchos factores, como la edad de los peces, la especie, la densidad de población, el nivel y la frecuencia de alimentación, la fuente de proteínas y los parámetros de calidad del agua, como la temperatura del agua, el oxígeno disuelto y el pH.
Conclusiones generales
A pesar de toda la heterogeneidad observada, estas fuentes de proteína animal han mostrado efectos positivos sobre el índice de conversión alimenticia, la tasa de crecimiento específico, el peso final y la supervivencia de diferentes especies de peces de distintos grupos de tamaño.
A pesar también de las limitaciones en el uso de insectos, subproductos terrestres y subproductos de la pesca como reemplazo de la harina de pescado, estas fuentes de proteína animal han mostrado efectos positivos en el índice de conversión alimenticia, la tasa de crecimiento específico, el peso final y la supervivencia de diferentes especies de peces de distintos grupos de tamaño.
Esta es una versión divulgativa desarrollada por el equipo editorial de Panorama Acuícola Magazine del artículo “Animal Protein Sources as a Substitute for Fishmeal in Aquaculture Diets: A Systematic Review and Meta- Analysis” autoría de: Rendani Luthada- Raswiswi, Samson Mukaratirwa, y Gordon O’Brien que fue publicado originalemente en abril de 2021 a través del journal de Applied Sciences de MDPI bajo una licencia de uso de Creative Commons 4.0. La versión original se puede consultar en línea a través de este enlace: https:// dx.doi.org/10.3390/app11093854
