El sostén elemental de la acuicultura...
Índice del artículo
- 1 El sostén elemental de la acuicultura...
- 2 Importancia de la alimentación en la acuicultura
- 3 Tipos de alimento
- 4 Producción de piensos para la acuicultura
- 5 Manejo de la alimentación
- 6 Principales productores en el mundo
- 7 Alimentos acuícolas en el futuro
- 8 Referencias Consultadas
- 9 Galería imágenes Alimentos para Acuicultura
Los alimentos son "la clave" en los sistemas de producción acuícola; la alimentación es básicamente uno de los principales factores que determinan el éxito o fracaso del cultivo de peces.
El desarrollo sostenible de la acuicultura se basa en la alimentación adecuada; ya que a través del alimento se asegura el suministro de todos los elementos nutritivos necesarios para el buen crecimiento y reproducción de los organismos en cultivo.
La alimentación puede significar un 50 a 70% de los costos directos de producción en un cultivo intensivo en acuicultura. Por esta razón es importante realizar un uso eficiente del alimento; ya que de esto, dependerá en gran parte el éxito o fracaso económico de la empresa.
El tipo y la cantidad de alimento que se suministra a cada cultivo, depende de muchos factores tales como: la especie, tamaño y edad del pez; los hábitos alimenticios de las especies cultivadas, ya sean herbívoros, carnívoros u omnívoros; el sistema de cultivo a emplear; intensiva, superintensiva o extensiva y la fase o etapa tecnológica a desarrollar.
En esta oportunidad estaremos revisando las diferentes alternativas alimenticias y tipos de alimento que se emplean en la acuicultura hoy día.
Definición de alimentos
El término alimento procede del latín "alimentum" y se refiere a todo aquello que los seres vivos comen y beben para su subsistencia.
La alimentación es entonces el proceso principal de adquisición de energía y nutrientes; necesarios para el crecimiento, la reproducción y todas las funciones metabólicas de cada individuo.
Características de los alimentos
Las propiedades físicas y químicas del alimento suministrado son determinantes para la aceptación del mismo por los animales. Por lo que debe reunir características como forma, tamaño, textura y color, que lo haga atractivo a las especies en cultivo.
Además, deben contener la energía, proteína y todos los elementos nutritivos necesarios para el buen crecimiento y reproducción de los organismos del cultivo.
En general, los animales jóvenes o inmaduros tienen un crecimiento acelerado; y requieren una mayor cantidad de alimento en proporción a su peso, así como un alimento más rico en nutrientes. Principalmente más proteínas, que los animales adultos o desarrollados.
Hoy en día la mayoría de las especies en cultivo poseen sus propias dietas adecuadas para sus requerimientos; e inclusive existen dietas específicas para las diferentes fases del ciclo productivo como, por ejemplo: dietas para larvas de peces marinos, piensos medicados, dietas enriquecidas y dietas con pigmentos.
Importancia de la alimentación en la acuicultura
La alimentación es un problema central de la acuicultura por varias razones:
- El rendimiento final del cultivo, es decir, los kilos de peces producidos por kilos de alimento consumido, depende de la cantidad y la calidad del alimento.
- Las propiedades de los alimentos afectan las condiciones del medio de cultivo; por acumulación de detritus, productos de excreción, etc.
- Mediante la alimentación se puede influir en el comportamiento, en el estado sanitario general, en varias funciones fisiológicas como el crecimiento y la reproducción.
Estrategias de alimentación en acuicultura
La alimentación en la acuicultura se puede realizar siguiendo cuatro niveles básicos de manejo:
- Sin alimentación ni fertilización.
- Fertilización.
- Alimentación con dietas suplementarias.
- Alimentación con dietas completas.
A continuación un breve resumen de cada una de estas estrategias de alimentación.
a) Sin alimentación ni fertilización
Son sistemas básicos de cultivo; donde el crecimiento de los organismos cultivados depende totalmente del consumo de animales vivos y plantas, presentes en forma natural dentro de los cuerpos de agua.
Cultivo de mejillones.
El cultivo de mejillón es un ejemplo de una acuicultura sin alimentación ni fertilización.
El crecimiento variará según la productividad natural del cuerpo de agua. Así como también de la densidad y biomasa total de las especies presentes en el estanque; incrementándose con el aumento de la productividad natural y disminuyendo al aumentar la densidad de carga.
Esta estrategia de alimentación se emplea generalmente en sistemas de cultivo extensivo con bajas densidades de carga.
b) Fertilización
Los fertilizantes son compuestos químicos y/o compuestos orgánicos-inorgánicos que se agregan al estanque; con el objeto de incrementar la producción del alimento vivo, que se encuentra presente en forma natural.
Fertilizante complejo: Se puede utilizar casi cualquier fertilizante para aumentar las cantidades de alimento vivo en el sistema, pero se debe considerar cuidadosamente la cantidad y la solubilidad.
Entre los fertilizantes orgánicos que se usan, se incluyen los excrementos de animales, los fertilizantes verdes (desechos de plantas verdes recién cortadas), y los subproductos de la agricultura frescos o ensilados.
Este tipo de estrategia de alimentación es típica de un sistema extensivo y semi-intensivo.
c) Alimentación con dietas suplementarias
En este sistema, los requerimientos dietéticos de los organismos en cultivo son satisfechos por una combinación de alimento natural y alimento suplementario.
Izquierda cascara de arroz, derecha mandioca o yuca.
Los alimentos suplementarios consisten de subproductos animales o vegetales de bajo costo y pueden involucrar un sólo producto en forma fresca o no procesada (por ejemplo, desperdicios de molinos, desperdicios de cervecerías o cascarillas de arroz), o una combinación de diferentes materiales alimenticios.
Esta estrategia de alimentación es típica de un sistema de cultivo semi-intensivo.
d) Alimentación con dietas completas
Implica la provisión externa de un alimento de alta calidad nutricionalmente completo, que tenga un perfil de nutrientes predeterminado.
Pellets de alimento balanceado, utilizados generalmente en sistemas intensivos y superintensivos.
Tradicionalmente las dietas completas toman la forma de un pellet seco o húmedo que consiste en la combinación de diferentes ingredientes, cuyo contenido de nutrientes totales se asemeja a los requerimientos dietéticos de las especies cultivadas.
Esta estrategia de alimentación es típica de sistemas de cultivo intensivo, con altas densidades de siembra.
Requerimientos nutricionales de organismos cultivados
Las especies acuáticas, al igual que los animales terrestres necesitan proteína, minerales, vitaminas, factores de crecimiento y fuentes energéticas para su crecimiento, reproducción, renovación de tejidos y otras funciones fisiológicas.
Sin embargo, los requerimientos nutricionales varían entre las especies y dentro de las especies; en relación a la etapa del ciclo de vida, al sexo, a su estado reproductivo y al ambiente.
Por ejemplo, un pez juvenil en pleno crecimiento (con alta tasa de crecimiento); tendrá mayores requerimientos de nutrientes que un pez adulto (con baja tasa de crecimiento). O una hembra en reproducción requerirá más nutrientes y energía para el desove y la generación de huevos de óptima calidad.
Requerimientos de proteínas y aminoácidos esenciales
Las proteínas son nutrientes indispensables para la estructura y función de todos los organismos vivientes; y son usadas para el mantenimiento, crecimiento y la reproducción.
En general, los requerimientos proteínicos de peces y camarones son elevados y fluctúan en un rango de 24–57%.
Durante la fase larvaria, existen mayores requerimientos de aminoácidos para la producción de proteínas. Esto, debido al acelerado crecimiento que presentan los organismos durante esta etapa, y a la energía requerida para el metabolismo.
Por lo general, en la formulación de alimentos inertes para larvas se utilizan niveles elevados de proteínas. Entre 55-60% en base seca.
Requerimientos de lípidos
Los lípidos son una fuente clave de energía y de ácidos grasos esenciales en los alimentos acuícolas.
Los peces requieren lípidos en la dieta, grasas y aceites principalmente, para utilizarlos como fuentes de energía metabólica y de ácidos grasos esenciales.
Las exigencias de estos ácidos grasos pueden varían entre especies; sin embargo, se recomienda por lo general incluir valores moderados de grasas, entre 6 y 8% en la formulación de dietas para peces y camarones.
En las micro dietas para larvas de peces se recomienda entre 10-20% de lípidos, que incluyan fosfolípidos como fuente de ácidos grasos esenciales; y suplementos de ácidos grasos poliinsaturados para su normal crecimiento.
Requerimientos de carbohidratos
La cascarilla de arroz con frecuencia es utilizada como fuente de carbohidratos en la producción de alimento balanceado.
Después de las proteínas y lípidos, los carbohidratos representan el tercer grupo de compuestos orgánicos más abundantes en el cuerpo animal.
El grupo de los carbohidratos incluye importantes compuestos; como la glucosa, fructosa, sucrosa, almidón, glicógeno, quitina y celulosa.
La proporción aceptable de carbohidratos en dietas para camarones es de un 5 a un 25 %. Mientras que en peces puede oscilar entre 30-40% para omnívoros y entre 10 a 20% para carnívoros.
En las micro dietas formuladas para larvas de peces se recomienda que la fracción de carbohidratos presentes no sobrepase el 12%.
Requerimientos de vitaminas y minerales
Las vitaminas, compuestos orgánicos complejos, son requeridos en cantidades pequeñas para el crecimiento normal, reproducción y metabolismo de los peces. Los peces no pueden sintetizar la mayoría de ellas y deben adquirirlas con la dieta.
Las vitaminas del grupo B son necesarias en pequeñas cantidades, pero tienen importantes funciones en el metabolismo de los peces. Las vitaminas liposolubles A, E y K son esenciales para los peces.
En las larvas de peces se recomienda además incluir en la dieta un pequeño porcentaje de vitamina C y E, para evitar deficiencias nutricionales e impedir la oxidación de los lípidos durante el almacenamiento.
Las deficiencias de minerales pueden causar una reducción de la tasa de crecimiento, escaso apetito y deformidades en los huesos.
La mayoría de los peces de agua dulce pueden absorber parte de los minerales del agua, como el calcio. Sin embargo, el fósforo disuelto en la mayoría de las aguas es muy bajo; y hay que proporcionarlo en la dieta en una proporción de 0,6 %.
Requerimientos de energía
Los peces necesitan energía para cumplir diferentes procesos, tales como: crecer, moverse, realizar funciones digestivas, construcción y regeneración de tejidos.
Como fuente de energía se encuentran las proteínas (para crecer), grasas, hidratos de carbono y fibra (para otros procesos). La energía de los animales se expresa en calorías.
Es importante considerar que:
- Por 1 g de proteína se produce 5,65 kilocalorías.
- Mientras que por 1 g de carbohidratos se produce 4,15 kilocalorías.
- Y por 1 g de grasa se produce 9,40 kilocalorías.
Las exigencias energéticas varían con la especie, con la edad y con el tipo de trabajo, bien sea para mantenimiento, crecimiento o reproducción.
En términos generales los peces tropicales exigen menos energía que los de clima frío.
Tipos de alimento
En la acuicultura existen tres tipos principales de alimentos:
- El Alimento vivo.
- El Alimento suplementario.
- Y el Alimento balanceado.
Alimento vivo
El alimento vivo tiende a ser el preferido para la mayoría de los peces en estados larvarios.
El alimento vivo en acuicultura se refiere a una gran variedad de seres vivos, tanto de origen animal como vegetal. Estos, constituyen la base de la alimentación en los estadios larvarios de crustáceos, peces y moluscos.
Puede incluirse en esta categoría bacterias, protozoos, insectos, huevos, larvas, plancton (fito y zooplancton) y otros vegetales.
Estos organismos pueden estar presentes naturalmente en los estanques; pero la aplicación de cal, la fertilización y en particular la fertilización orgánica, pueden ayudar a acelerar el proceso de crecimiento y multiplicación natural de los mismos.
Las características deseables en un alimento vivo para su uso en acuicultura son:
- Cuerpo blando para fácil digestión.
- Adecuadas calidades nutricionales acorde a la especie objeto de cultivo.
- Alta tasa reproductiva.
- Facilidad de preservación.
- Adecuado tamaño para la cavidad bucal de las larvas.
- Capacidad de soportar altas densidades en cultivo.
- Que requieran tecnología de manejo conocida.
Su uso en acuicultura presenta como principales ventajas un menor grado de polución, mejor distribución, y que mantienen sus características por muchas horas, lo que no ocurre con alimentos artificiales.
En la acuicultura los alimentos vivos más conocidos por su uso universal forman parte del zooplancton (cladóceros, copépodos, el anostraca artemia y los rotíferos) y del fitoplancton (principalmente diatomeas y clorofitas).
Alimento suplementario
Los alimentos suplementarios consisten en materiales económicos y disponibles localmente. Por ejemplo: plantas terrestres, desperdicios de comida o productos derivados de la agricultura.
Este tipo de alimento se emplea en los casos en que la productividad natural en el estanque no es suficiente para satisfacer los requerimientos nutritivos de los organismos.
Elección de los alimentos suplementarios
Al momento de seleccionar un alimento suplementario de deben tomar en cuenta ciertos criterios, a continuación los cuatro más importantes:
- Disponibilidad y costos: el material alimenticio deberá estar disponible todo el año y a bajo o ningún costo para el cultivador.
- Manejo y procesamiento: los requerimientos de manejo y procesamiento previos a la alimentación, incluyendo transporte, deberán de ser mínimos.
- Valor nutricional: con un alto contenido de proteínas y carbohidratos y un bajo contenido de fibra.
- Que sean bien aceptados, por la especie que se pretende alimentar.
Materiales más comunes usados utilizados
Entre los materiales que comúnmente se pueden considerar como alimento suplementario en zonas rurales de cultivo acuícola se incluyen:
- Desechos de cocina: Alimentos no consumidos y desperdicios de su elaboración.
- Uso de desechos de fabricación de cerveza: restos agotados (granos) y levadura.
- Desechos de pasturas/granos: hojas, ramas, raíces, tubérculos, cascarillas y semillas.
- Macrofitas acuáticas: plantas flotantes y emergentes: jacinto acuático, lechuga acuática, lenteja de agua.
- Desechos de matanza: restos animales, sangre y contenido de rumen.
- Uso de desechos de frutas: cáscaras, fruta dañada y pulpa.
- Desechos de caña de azúcar: Bagazo (como ensilado), melazas y pasta del filtro.
- Invertebrados terrestres: lombriz de tierra, caracoles e insectos (incluyendo larvas y pupas).
- Animales acuáticos: larvas, poliquetos, ranas picadas, renacuajos, crustáceos y desechos de pescado.
- Granos como arroz (quebrado, pulido, salvado, cáscaras), trigo (harinilla, salvado), maíz (pienso de gluten; harina de gluten).
Para obtener mejores resultados, se debe utilizar mezclas sencillas de varios alimentos para proporcionar a los organismos las proteínas y carbohidratos que requieren, evitando en lo posible, utilizar una alta proporción de materiales fibrosos.
Los alimentos suplementarios se encuentran disponibles en dos formatos: secos y húmedos.
Aquellos denominados "alimentos secos", son por ejemplo cereales y tortas son más fáciles de almacenar, transportar y distribuir a los animales en cultivo.
Mientras que los alimentos húmedos, son por ejemplo, la sangre, el contenido del rumen, la melazas y desechos de cervecerías, se deben mezclar con alimentos secos para que éstos absorban parte de la humedad o secarlos para mejorar su duración en almacenamiento.
Mezcla de alimento húmedo con alimento seco, es un paso importante en la producción de alimento balanceado para acuicultura.
Importancia del tamaño de partículas
Es importante adaptar el tamaño de las partículas de alimentos al tamaño de la boca del pez, a fin de reducir pérdidas y optimizar su utilización.
Las partículas de alimentos no deben ser muy finas ya que los nutrientes se disuelven más fácilmente en el agua; los peces tienen mayores dificultades para alimentarse correctamente; y las partículas no consumidas se descomponen en el agua.
Cantidades a utilizar de alimento suplementario
Es difícil determinar la cantidad de alimento artificial que se debe distribuir regularmente en cada estanque para obtener los mejores resultados.
La cantidad de alimento a suministrar está en relación al tamaño y peso del pez y se relaciona con la biomasa presente en el estanque.
Conforme los peces van creciendo, aumenta la biomasa; consecuentemente la cantidad de alimento suplementario debería irse incrementando.
Se aconseja que el suministro diario se haga varias veces al día; cuatro, por ejemplo. Si se proporciona en una sola oportunidad, no habrá igual aprovechamiento del alimento proporcionado.
Alimento balanceado
En la foto diferentes tamaños de pellets para peces; se debe seleccionar el más adecuado para el tamaño de pez.
El alimento balanceado consiste en una mezcla de ingredientes cuidadosamente seleccionados para proporcionar todos los elementos nutritivos necesarios para que las especies crezcan bien.
Estos alimentos son muy difíciles de preparar en la granja y normalmente son bastantes caros. Son los alimentos comúnmente utilizados en los cultivos industriales, en países desarrollados o en vías de desarrollo.
Su uso generalizado se debe a una serie de ventajas entre las cuales destacan:
Formulación compensada (nutricional y energéticamente) para cada especie y composición regular, lo que deriva en una producción constante y permite predecir producciones.
Mejor estabilidad en el agua y mayor digestibilidad (hasta un 90%).
Mayor eficiencia alimentaria y, por lo tanto, consumo de menores cantidades de alimento, lo cual puede redundar o derivar en un menor coste por kilo de animal producido.
Fácil almacenamiento, manipulación mínima y distribución que permite la automatización.
Reducción del riesgo de transmisión de enfermedades por parásitos o biotoxinas, debido al calor que se usa en el proceso de su fabricación.
Diferentes texturas, las tecnologías empleadas permiten la fabricación de diferentes texturas, mayor o menor poder dehidratación, mayor o menor densidad (diferente flotabilidad), con lo cual es posible adaptarse alas preferencias alimentarias de la especie en cultivo.
Producción de piensos para la acuicultura
Materias primas para la producción de alimentos acuícolas
Las materias primas para alimentos acuícolas incluyen insumos tanto de origen vegetal como de origen animal:
Ingredientes de origen animal
Casi todos los subproductos o residuos de matadero, de aves de corral, de peces, ganado, etc., pueden ser considerados como ingredientes en dietas para peces. Ya que son excelentes fuentes de proteína, lípidos, energía, vitaminas y minerales.
Los más empleados son:
a) Harina de pescado
Subproducto obtenido a través del cocimiento, deshidratación y desintegración de los desechos de pescado; contiene entre 62 a 70 % de proteína, y presenta los mejores perfiles de aminoácidos para los organismos acuáticos, además de que poseen una alta digestibilidad.
La harina de pescado un insumo básico y escaso en la producción actual de alimentos para acuicultura.
b) Harina de carne y hueso
Incluyen tejidos cárneos, vísceras rojas y blancas y huesos de animales, obtenidas bajo procesamiento de cocción y presión; contiene entre 45 y 60% de proteína.
c) Harina de sangre
Resulta del proceso de deshidratación y molienda en los frigoríficos de bovinos y porcinos. En general, redondea un 70-75% en contenido proteico, aunque es deficiente en metionina e isoleucina y presenta baja palatabilidad y hierro en exceso; su contenido en la formula no debe sobrepasar un nivel de 10%.
d) Harina de vísceras diversas
Constituida por desechos de cabezas, carcasas, sangre y vísceras. El tenor de proteína del subproducto varía en alrededor del 55-65% y es deficiente en algunos aminoácidos.
e) Harina de pluma hidrolizada
Resulta de la digestión y trituración de las plumas de aves, originadas en las producciones avícolas. Contiene hasta un 80% de proteína y su digestibilidad supera al 80%. Su inclusión en la formulación oscila entre un 7 y 10%.
f) Ensilados ácidos o biológicos
Utiliza los desechos originados en el procesamiento de la pesca mundial (cabeza, piel, vísceras, esqueletos, etc.). La materia prima puede ser acidificada con ácidos orgánicos o inorgánicos obteniendo un ensilado ácido, o agregar bacterias y alguna fuente de hidratos de carbono (melaza, miel u otros) para producir un ensilado biológico.
La mayoría de los residuos del procesamiento industrial del pescado pueden ser utilizados para la producción de ensilados ácidos.
Cualquiera de las dos metodologías empleadas ofrece un producto de alto valor nutricional, que actúa como sustituto de la harina de pescado (de alto costo y escasez), no necesitando refrigeración, pudiendo mezclarse con el resto de los insumos utilizados en las raciones de alimentos para peces y otros organismos acuáticos.
Ingredientes de origen vegetal
Los más utilizados en la fabricación de raciones para la acuicultura son:
a) Torta de soya
Subproducto resultante del proceso de extracción del aceite de los granos de soya, por prensado mecánico o por solvente.
El subproducto es tostado y molido para hacer la pasta, torta o harina. El contenido de proteína de los productos de la soya puede variar entre 41-48 % y es altamente digerible.
b) Torta de algodón
La torta de algodón también es un subproducto del prensado y molido de semillas de algodón. La concentración de proteína bruta puede llegar a ser de 32 - 42%, pero es deficiente en algunos aminoácidos esenciales. Tiene alta digestibilidad, pero baja palatibilidad.
c) Maíz
El maíz es el alimento energético más utilizado en la alimentación de aves, cerdos y peces. Sin embargo, su nivel de proteína es bajo y no sobrepasa 9 %; además es deficiente, en los aminoácidos lisina y metionina.
d) Gluten de maíz
Subproducto del maíz después de ser sometido a tratamiento de extracción de la mayor parte del almidón; el nivel de proteína puede variar entre 42 y 60 % pero es deficiente en lisina, arginina y triptófano.
Exhibe una alta digestibilidad para peces, entre 87 y 92% y tiene aceptable palatabilidad.
e) Sorgo
Su contenido de proteína varía entre 8,5 y 10,6 y también es deficiente en lisina y metionina; el contenido de carbohidratos llega a ser de 70% y la fibra apenas 2-2,3%.
Tiene una baja palatabilidad en razón del contenido de taninos que puede llegar al 1%. Su uso en raciones para peces debe ser limitado a 20%.
f) Salvado de trigo
Tiene un contenido de proteína que varía entre 15 y 17%, 4,5% de grasas, 10% de fibra y 5,3% de cenizas. Es deficiente en lisina, metionina y fenilalanina.
g) Salvado de arroz
Su contenido de proteína varía en el rango de 11 a 14%, siendo pobre en la mayoría de los aminoácidos como metionina, fenilalanina, treonina, lisina e histidina.
Posee un alto contenido de grasas insaturadas (entre 12-18%), lo cual facilita su enranciamiento.
Aditivos alimenticios en dietas para peces
La mayoría de los alimentos incluyen aditivos de diversos tipos en cantidades pequeñas para realizar varias funciones:
a) Aditivos conservantes
Para evitar los daños por la peroxidación o rancidez oxidativa y por ataque microbiano durante el almacenamiento.
b) Aditivos aglutinantes
Mejoran la estabilidad en el agua, incrementan la firmeza de los pellets y reducen la cantidad de finos producidos durante su elaboración y manejo.
c) Aditivos quimioatrayentes
El uso de estimulantes de consumo en las dietas de especies cultivadas es esencial para lograr una aceptable y rápida respuesta de alimentación; entre más rápida sea la ingestión, menor el tiempo de permanencia del alimento en el agua y consecuentemente, menor el lavado o pérdida de nutrientes.
d) Aditivos pigmentantes
Las xantofilas y los carotenoides son los dos aditivos más importantes de tipo "compuestos pigmentantes". Son utilizados en dietas para impartir una coloración deseada a la carne y a los huevos de algunas especies de peces cultivados.
e) Promotores de crecimiento
Existen diversas sustancias utilizadas como promotores de crecimiento, entre ellas, productos compuestos de levaduras y bacterias acidificantes. Comunmente son llamadas "probióticos" y son microrganismos que contribuyen al equilibrio microbiano intestinal del animal que los consume.
Formulación de dietas
En la formulación de una dieta completa se integran ingredientes alimenticios y niveles de energía, en una mezcla balanceada, cuyos perfiles de nutrientes se aproximen a las necesidades dietéticas de un determinado grupo de animales.
Tal dieta debe además ser palatable, estable, fácil de almacenar, fácil de suministrar a los peces y, entre otras opciones, la más económica.
8 aspectos importantes en la composición de una dieta
- Exigencias nutricionales de la especie en cuestión.
- Composición nutritiva de los ingredientes disponibles.
- Restricciones (máximas y mínimas) de uso de los diferentes ingredientes.
- Costo y la disponibilidad de los ingredientes.
- Conocimiento sobre el hábito alimenticio de las especies cultivadas, rapidez y lugar con que consume el alimento (superficie, pelágico o fondo).
- Tipo de procesamiento al cual será sometida la ración (molido, secado, extrudización, etc.).
- La existencia de factores antinutricionales y toxinas.
- Fase de desarrollo de los peces. Postlarvas, alevinos, juveniles y reproductores de una misma especie presentan exigencias nutricionales diferentes.
Con respecto a los requerimientos nutricionales, existen tablas referenciales. Como por ejemplo las publicadas por la National Research Council (NRC, 1993) que especifican cuales son las exigencias nutricionales para determinadas especies de peces; es especifica en cuanto a niveles de proteínas, aminoácidos, vitaminas, minerales y energía.
Cuando las exigencias nutricionales no se conocen o no están completamente definidos para una especie en particular, se toman como base para la formulación, los valores de exigencias nutricionales de especies semejantes a las de la especie seleccionada.
En la actualidad existen programas de computadora que auxilian en la formulación de raciones de costo mínimo y en la toma de decisiones sobre la adquisición o no de una determinada materia prima en función de estas dos variables.
Tecnología de procesamiento de las dietas acuícolas
En la fabricación de un pienso seco para ser usados en sistemas de producción acuícolas se distinguen las siguientes operaciones:
Almacenamiento de materias primas
Tanques de almacenamiento de materias primas para la elaboración de alimentos para acuicultutra.
Las materias primas deben almacenarse en áreas secas, frescas, y bien ventiladas, preferentemente por debajo de 30°C, de lo contrario pueden absorber la humedad ambiental, corriendo el riesgo de crecimiento de hongos y desarrollo de insectos.
La fabricación de alimentos acuícolas es más compleja que la fabricación de alimentos balanceados comunes ya que debe tenerse en cuenta la dureza, el tamaño, la flotabilidad, la durabilidad y la estabilidad en el agua.
Para el almacenamiento de vitaminas y microingredientes en climas cálidos tropicales se recomienda la construcción de cuartos o bodegas con aire acondicionado o temperatura controlada.
La materia prima debe colocarse en sacos sobre estibas de madera, evitando siempre el contacto directo de estos con el piso, y a más de 50 cm de las paredes de las bodegas.
Molienda
Se trata de un proceso de reducción de tamaño de las materias primas con el uso de molinos, controlando el tamaño de la molienda mediante el uso de mallas o cribas con orificios acorde al tamaño que se quiere obtener.
Todos los ingredientes deben ser primero molidos y cernidos a través de una malla de 0,25mm y de 0,35 mm (para pellets para reproductores o de crecimiento) de tal manera que tenga el tamaño físico requerido por el animal cultivado.
No debe molerse la mezcla con vitaminas o aditivos, ni con grasa o aceite de pescado añadido. Estos ingredientes se agregan en una segunda mezcladora, junto con ingredientes que ya tienen la granulometría deseada antes de pasar al extrusor o la peletizadora.
Mezclado
Los materiales que componen las materias primas deben mezclarse proporcionalmente para obtener una mezcla homogénea.
En el caso de adicionar aditivos o premezclas directamente a la mezcladora, la cantidad a agregar debe ser tal que pueda ser homogenizada adecuadamente.
Se recomienda que la cantidad de aditivo o ingrediente individual a agregar se limite como mínimo a un rango de 0,2% a 0,5% del tamaño del “batch” o lote.
Esquema básico del proceso de producción de alimento balanceado para acuicultura.
Proceso de fabricación de dietas balanceadas
Acondicionamiento
El correcto acondicionamiento de la mezcla antes de entrar al proceso de peletizado o extrusión es de vital importancia para garantizar la calidad del alimento.
Es en ésta fase donde se inicia la cocción o gelatinización de almidones y la plastificación de la proteína que van a garantizar la estabilidad en el agua en el caso de alimento peletizado, un mayor grado de expansión en el caso de alimento extrusado y un mejor aprovechamiento del alimento por parte de la especie alimentada.
En este proceso se adiciona vapor de agua (humedad y temperatura), se genera una precocción de la mezcla anterior y se reduce la actividad microbiana por efecto de la temperatura.
Peletizado o extrusión
El peletizado o la extrusión son considerados como los procesos más importantes en una fábrica de alimentos.
Peletización
En la peletización la mezcla húmeda, previamente acondicionada, es sometida a la presión generada entre los rodillos y una matriz con orificios que le otorga la forma cilíndrica llamada pellet.
Los pellet, son pequeñas partículas de alimento balanceado y tamaño especifico, formadas a partir de la mezcla de ingredientes.
La temperatura del producto terminado es reducida a través de un flujo de aire frío, provocando un choque térmico que reduce la humedad que absorbió la mezcla.
Extrusión
En la extrusión, a diferencia de la peletización, ocurre un proceso de cocción a alta temperatura y presión en un período de tiempo reducido (0,08-0,16 min).
Los gránulos producidos mediante extrusión son la presentación que más ventajas aporta a peces adultos.
Este proceso mejora la digestibilidad, inactiva los factores anti-nutritivos, e incluso mejora la flotabilidad del alimento en el agua.
Una vez obtenido el producto extrusionado se seca a través de una corriente de aire caliente hasta conseguir una humedad entre 7-12 %. Luego se procede al enfriamiento a través de tambores rotatorios o un flujo de aire frío.
Zarandeo y granulado
Después de enfriado el producto se pasa por una zaranda o malla para remover los finos. Debe evitarse el zarandeo de producto que no ha sido enfriado, pues se producirá rotura de los gránulos o pellets y una mayor cantidad de finos. El producto final no debe tener más de 2% de finos.
Recubrimiento con aceite
El recubrir los productos con aceite de pescado o de origen marino aumenta la atractabilidad y palatabilidad del alimento, también lo hace más estable en el agua, y mejora su presentación.
La grasa pulverizada sobre los pellets les brinda cierta permeabilidad, ya que puede penetrar los pellets y ayudarlos en el proceso de transportación reduciendo la dispersión de las partículas de alimento y el polvo.
Tecnología de procesamiento de las dietas acuícolas
En la fabricación de un pienso seco para ser usados en sistemas de producción acuícolas se distinguen las siguientes operaciones:
Almacenamiento de materias primas
Tanques de almacenamiento de materias primas para la elaboración de alimentos para acuicultutra.
Las materias primas deben almacenarse en áreas secas, frescas, y bien ventiladas, preferentemente por debajo de 30°C, de lo contrario pueden absorber la humedad ambiental, corriendo el riesgo de crecimiento de hongos y desarrollo de insectos.
La fabricación de alimentos acuícolas es más compleja que la fabricación de alimentos balanceados comunes ya que debe tenerse en cuenta la dureza, el tamaño, la flotabilidad, la durabilidad y la estabilidad en el agua.
Para el almacenamiento de vitaminas y microingredientes en climas cálidos tropicales se recomienda la construcción de cuartos o bodegas con aire acondicionado o temperatura controlada.
La materia prima debe colocarse en sacos sobre estibas de madera, evitando siempre el contacto directo de estos con el piso, y a más de 50 cm de las paredes de las bodegas.
Molienda
Se trata de un proceso de reducción de tamaño de las materias primas con el uso de molinos, controlando el tamaño de la molienda mediante el uso de mallas o cribas con orificios acorde al tamaño que se quiere obtener.
Todos los ingredientes deben ser primero molidos y cernidos a través de una malla de 0,25mm y de 0,35 mm (para pellets para reproductores o de crecimiento) de tal manera que tenga el tamaño físico requerido por el animal cultivado.
No debe molerse la mezcla con vitaminas o aditivos, ni con grasa o aceite de pescado añadido. Estos ingredientes se agregan en una segunda mezcladora, junto con ingredientes que ya tienen la granulometría deseada antes de pasar al extrusor o la peletizadora.
Mezclado
Los materiales que componen las materias primas deben mezclarse proporcionalmente para obtener una mezcla homogénea.
En el caso de adicionar aditivos o premezclas directamente a la mezcladora, la cantidad a agregar debe ser tal que pueda ser homogenizada adecuadamente.
Se recomienda que la cantidad de aditivo o ingrediente individual a agregar se limite como mínimo a un rango de 0,2% a 0,5% del tamaño del “batch” o lote.
Esquema básico del proceso de producción de alimento balanceado para acuicultura.
Proceso de fabricación de dietas balanceadas
Acondicionamiento
El correcto acondicionamiento de la mezcla antes de entrar al proceso de peletizado o extrusión es de vital importancia para garantizar la calidad del alimento.
Es en ésta fase donde se inicia la cocción o gelatinización de almidones y la plastificación de la proteína que van a garantizar la estabilidad en el agua en el caso de alimento peletizado, un mayor grado de expansión en el caso de alimento extrusado y un mejor aprovechamiento del alimento por parte de la especie alimentada.
En este proceso se adiciona vapor de agua (humedad y temperatura), se genera una precocción de la mezcla anterior y se reduce la actividad microbiana por efecto de la temperatura.
Peletizado o extrusión
El peletizado o la extrusión son considerados como los procesos más importantes en una fábrica de alimentos.
Peletización
En la peletización la mezcla húmeda, previamente acondicionada, es sometida a la presión generada entre los rodillos y una matriz con orificios que le otorga la forma cilíndrica llamada pellet.
Los pellet, son pequeñas partículas de alimento balanceado y tamaño especifico, formadas a partir de la mezcla de ingredientes.
La temperatura del producto terminado es reducida a través de un flujo de aire frío, provocando un choque térmico que reduce la humedad que absorbió la mezcla.
Extrusión
En la extrusión, a diferencia de la peletización, ocurre un proceso de cocción a alta temperatura y presión en un período de tiempo reducido (0,08-0,16 min).
Los gránulos producidos mediante extrusión son la presentación que más ventajas aporta a peces adultos.
Este proceso mejora la digestibilidad, inactiva los factores anti-nutritivos, e incluso mejora la flotabilidad del alimento en el agua.
Una vez obtenido el producto extrusionado se seca a través de una corriente de aire caliente hasta conseguir una humedad entre 7-12 %. Luego se procede al enfriamiento a través de tambores rotatorios o un flujo de aire frío.
Zarandeo y granulado
Después de enfriado el producto se pasa por una zaranda o malla para remover los finos. Debe evitarse el zarandeo de producto que no ha sido enfriado, pues se producirá rotura de los gránulos o pellets y una mayor cantidad de finos. El producto final no debe tener más de 2% de finos.
Recubrimiento con aceite
El recubrir los productos con aceite de pescado o de origen marino aumenta la atractabilidad y palatabilidad del alimento, también lo hace más estable en el agua, y mejora su presentación.
La grasa pulverizada sobre los pellets les brinda cierta permeabilidad, ya que puede penetrar los pellets y ayudarlos en el proceso de transportación reduciendo la dispersión de las partículas de alimento y el polvo.
Empaque y almacenamiento
El alimento generalmente se empaca en sacos de polipropileno con peso de 25 a 50 Kg. Es muy común encontrar en América Latina productos empacados en sacos de 40 Kg.
El período de almacenamiento debe ser corto y se deben proporcionar las condiciones de almacenaje adecuadas, para prevenir los cambios deteriorativos que ocurren en la composición de los nutrientes a través del daño oxidativo y/o a través de la infestación con microbios, insectos o roedores.
Una de las plagas más importantes de alimentos almacenados en climas cálidos y húmedos, son las infestaciones microbianas con hongos filamentosos o mohos.
Alimento almacenado en sacos de 40 kg.
Los mohos normalmente son activos solamente a altas humedades relativas, por encima de 70 %, y su actividad generalmente empieza a ser alta a temperaturas elevadas, cerca de 35 a 40°C.
En contraste, las infestaciones bacterianas ocurren generalmente en alimentos almacenados que tienen un contenido de humedad que excede el 25 % (equivalente a una humedad relativa arriba del 90 %).
Los hongos más comunes involucrados en el deterioro de alimentos incluyen a Aspergillus, Cladosporium, Penicillium y Helminthosporioum.
Los insectos también pueden causar daños considerables a los alimentos almacenados, ya sea a través del consumo directo de los alimentos, su contaminación, o indirectamente, produciendo calor e incrementando la humedad de los alimentos y con ello, el crecimiento de los mohos.
Manejo de la alimentación
Cantidad de alimento
La cantidad de alimento a suministrar está en relación al tamaño y peso del pez y se relaciona con la biomasa presente en el estanque.
Las compañías productoras de alimentos balanceados han elaborado tablas de alimentación basados en diferentes criterios, como el nivel de proteína del alimento y el crecimiento de las especies de peces y camarones más estudiados.
Un ejemplo de una tabla de alimentación para peces de agua dulce se muestra a continuación.
|
PESO PROMEDIO DEL PEZ |
% DE SU BIOMASA |
| Entre 5- 50 g |
4% |
| Entre 60- 210g |
3 % |
| Entre 220- 400g |
2% |
| Entre 400- 1000g |
1,50% |
El cálculo de la ración diaria a proporcionar se hace en base a la biomasa de peces en cultivo.
Si se sembró 1.000 peces de 10 g cada uno, tendremos una biomasa de> 1.000 x 10 g = 10.000 g = 10 kg.
De acuerdo a la tabla anterior tendríamos que darle 4% de la biomasa, lo que significa 400 g.
Esta ración diaria debe repartirse en 3 a 4 aplicaciones, para un mejor aprovechamiento. Si se les proporciona en una sola vez, con seguridad el alimento se pierde en el fondo, antes de ser aprovechado.
A medida que el pez va creciendo es necesario realizar muestreos de peso de un 10-20 % de la población para realizar los ajustes de dietas.
Factor de conversión
Para determinar la efectividad de los alimentos suministrados, se utiliza el denominado factor de conversión de alimentos, que no es más que la cantidad de alimento suministrado en un período de tiempo dividido entre el incremento del peso de la población cultivada en ese período.
Se define como la cantidad de kilos de alimento necesario para obtener 1 kilo de carne de pez.
Cuanto más bajo sea el factor de conversión, mejor será la calidad del alimento y a la inversa los factores de conversión altos indican mala calidad del alimento.
En los peces, es posible obtener una conversión alimenticia de 2 e incluso 1. Cuando la conversión alimenticia aumenta de 2 a 4 o más, puede deberse a:
- Los peces no están consumiendo el alimento.
- Los peces no están metabolizando favorablemente el alimento.
- El alimento cambió de calidad.
- Se tiene problemas de calidad de agua.
- El muestreo no es confiable.
Se debe tomar correctivos inmediatos para no perder tiempo ni dinero.
Deficiencias nutricionales
Los organismos en cultivo pueden presentar deficiencias nutricionales cuando los peces son alimentados con dietas que no contienen todos los nutrientes; o cuando crecen en un sistema de cultivo con un insumo bajo de nutrientes.
La deficiencia de aminoácidos esenciales (AAE) en la tilapia generalmente conlleva pérdida de apetito, crecimiento retardado y poca eficiencia de utilización de alimentos.
En algunas especies (como por ejemplo la trucha arco iris, y varias especies de salmón, la deficiencia de tiamina, lisina, metionina o triptófano resulta en diversos síntomas, tales como escoliosis, lordosis, erosión de aletas y cataratas.
Las cataratas en peces pueden ser síntoma de una deficiencia de aminoácidos.
De manera similar a la deficiencia de AAE, la falta de ácidos grasos esenciales (AGE) genera pérdida de apetito y un crecimiento lento.
Otros síntomas reportados de deficiencias de AGE incluyen la inflamación del hígado con acumulación de grasa y coloración pálida.
La deficiencia de ácido ascórbico es común en peces cultivados de manera intensiva debido a que la vitamina C se degrada a altas temperaturas y después de mucho tiempo de almacenamiento. Por otra parte, se consume más rápido cuando los peces están estresados.
La deficiencia de vitamina E causa anorexia, crecimiento retardado e incluso la muerte. También es un antioxidante fuerte que protege los ácidos grasos no saturados.
Costos de la manufactura de alimentos
Debido a que el alimento y los costos de alimentación generalmente constituyen los costos de operación más altos de las operaciones de una granja en cultivo intensivo, es esencial que el alimento esté formulado y presentado de tal manera que proporcione un máximo de eficiencia en la producción al mínimo costo.
El beneficio y éxito de la producción de compuestos alimenticios dependen del cumplimiento de tres objetivos:
- El producto debe ser hecho al menor costo posible.
- Debe ser comerciable (i.e. si se intenta vender).
- El producto también debe tener una conversión en materia animal tan alta como sea posible.
Los gastos en la manufactura de los alimentos varían de país a país, dependiendo de los costos de la materia prima y los costos del procesamiento y costos de venta, por lo que se debe realizar un análisis económico para justificar el uso o no de un proceso de manufactura en particular.
Los costos del peletizado o la extrusión, deberían justificarse económicamente con un incremento en la supervivencia animal, en el crecimiento o eficiencia de conversión y consecuentemente en el ingreso final.
Principales productores en el mundo
La producción de alimento balanceado ha alcanzado un tonelaje internacional de 1103 millones de toneladas métricas en el 2019, registrando un aumento de un 3 % sobre el año anterior.
Esta producción es atribuida a 144 países y casi 30 000 fábricas de alimento balanceado registradas.
Los principales países productores de alimentos para acuicultura son China, Estados Unidos, Brasil, Rusia, India, México, España y Turquía. Juntos, producen el 55 % de la producción mundial de alimento balanceado y contienen el 59 % de las fábricas de alimento balanceado del mundo, destinado principalmente a gallinas ponedoras, pollos de engorde y ganado de leche.
Los líderes tradicionales de la acuicultura en Asia-Pacífico, Vietnam, India e Indonesia, se combinaron para obtener 1,58 millones de toneladas métricas adicionales de alimento balanceado para la región. China, también registró un aumento del 1 % con respecto al año pasado.
Algunos líderes europeos como Noruega y Turquía experimentaron un fuerte crecimiento ambos con un 7 %, y España con un sustancial 31 %.
Otras regiones se mantuvieron relativamente estables o experimentaron solo un aumento o disminución del 1 % en la producción de alimento balanceado, lo que demuestra la continuidad de la industria en general.
Producción de alimentos para peces en Latinoamérica
En lo que respecta a Latinoamérica estuvo relativamente estancada este año 2019. Brasil, México y Argentina continúan produciendo la mayor parte del alimento balanceado de Latinoamérica, con el 76 % de la producción regional.
Brasil siguió liderando la producción de alimento balanceado para la región, sin embargo, se mantuvo estable, mientras que México y Argentina registraron un crecimiento del 1 % y 4 %, respectivamente.
La producción de alimento balanceado en Colombia creció aproximadamente un 8 %, debido principalmente a un aumento en la producción de carne de cerdo y huevos.
Varios países registraron una disminución significativa en la producción de alimento balanceado, como Venezuela (-27 %), El Salvador (-16 %) y Chile (-8 %).
Alimentos acuícolas en el futuro
La harina de pescado es un ingrediente casi tradicional clave para la elaboración de alimento balanceado para peces.
El sector de la acuicultura continúa creciendo a lo largo del tiempo, y con ese crecimiento surge una necesidad cada vez mayor de alimento balanceado.
La alimentación de especies acuícolas en el futuro va orientada a tres aspectos: mayor utilización de proteínas vegetales y derivados de proteínas animales; menor excreción de nutrientes en las aguas y mínimo riesgo para la salud humana.
Mayor utilización de proteínas vegetales y derivados de proteínas animales
Los ingredientes marinos, especialmente la harina y el aceite de pescado son componentes importantes de los alimentos balanceados acuícolas.
Sin embargo, la oferta de estos ingredientes no alcanzaría para más de un 3% en las raciones; si se cumplen las proyecciones de necesidades de alimentos de 60 a 120 millones de toneladas métricas anuales en los próximos treinta años.
Fuentes de proteínas vegetales alternativas y extractos altamente concentrados de otras proteínas animales serán, por lo tanto, la base de las formulaciones.
Menor excreción de nutrientes en las aguas
Las mayores exigencias de rentabilidad y de leyes ambientales obligarán a la producción acuícola a mejorar la conversión alimenticia a través de la menor excreción de nutrientes a las aguas, cada vez más limitadas.
Algunas estrategias para ayudar a lograr este objetivo son:
- Reducción de niveles de proteína en las dietas con énfasis en formulación por aminoácidos.
- Utilización de enzimas exógenas que mejoren la digestibilidad de las materias primas.
- Uso de aditivos que promuevan la salud gastrointestinal de peces.
- Adición de ingredientes específicos de alta absorción y utilización por parte del animal.
Compiladora
MSc. en Ciencias Marinas. Trinidad Urbano
maravilloso documento, aporta mucho conocimiento y crea mas inquietudes.
Gracias por tu comentario German saludos.
Hola buenas tardes, es muy interesante su articulo y me es de mucha ayuda. Si fueran tan amables de decirme la fecha de publicación por favor
Buenos días Katherin el 27 de enero del 2020.
Interesante el documento me podrian propocionar el autor o autores del documento
El articulo en su totalidad fue proporcionado por la especialista en Ciencias Marinas Trinidad Urbano.
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Hoy que está en crecimiento la acuicultura a nivel mundial, es un gran aporte para su desarrollo. Felicitaciones y Agradecimiento por esta publicación. Excelente.
Muchas gracias por tus comentarios Judith. Saludos.
excelente información
Gracias Vicky por tus comentarios.
Excelente medio de información técnica y científica, felicitaciones