La acuicultura es una de las industrias productoras de alimentos de más rápido crecimiento en todo el mundo y se prevé que para 2050 la producción acuícola alcance los 140 millones de toneladas. Sin embargo, el crecimiento constante de la acuicultura depende del acceso a suministros sostenibles de piensos proteicos como macronutriente fundamental en la alimentación acuícola. Debido al problema de sostenibilidad que plantea el suministro de proteínas procedentes de la harina de pescado, es necesario desarrollar recursos proteínicos sostenibles alternativos para la acuicultura con el fin de sustentar la creciente demanda de piensos acuícolas y remediar los vertidos de nutrientes.

1. Microalgas

Las microalgas se consideran una fuente alternativa de proteínas, ácidos grasos, carotenoides y antioxidantes, incluidos polifenoles, esteroles y vitaminas A y E, para una acuicultura sostenible. Las microalgas se cultivan en tierras no cultivables, lo que minimiza la demanda de agua. Además, las microalgas convierten los nutrientes en ingredientes de alta calidad para piensos, absorben el dióxido de carbono del medio ambiente y reducen la huella ambiental, la contaminación del agua y los efectos ecológicos nocivos.

Las microalgas contienen un alto contenido de ácidos grasos poliinsaturados y aminoácidos esenciales; sin embargo, existe un límite máximo para la fracción de microalgas que puede constituir el alimento acuícola.

La sustitución de la harina de pescado por microalgas hasta en un 30% aumenta la tasa de crecimiento y supervivencia, mejora la pigmentación, potencia la respuesta inmunológica y la salud general de las especies acuícolas.

Los compuestos bioactivos de las microalgas tienen propiedades inmunoestimulantes y efectos antiparasitarios. Por lo tanto, sustituir la harina de pescado por microalgas mejora la resistencia a diversos tipos de infección.

2. Hongos

La biomasa fúngica contiene proteínas, aminoácidos esenciales, ácidos grasos poliinsaturados, fibras, minerales y vitaminas. Los subproductos de los hongos pueden sustituir a la harina de pescado en los piensos acuícolas, con efectos beneficiosos para las especies de peces y camarones.

Los hongos marinos tienen propiedades antimicrobianas contra patógenos de peces y camarones como Lactococcus garvieae, Vibrio anguillarum, Vibrio harveyi, Yersinia ruckeri y Vagococcus salmoninarum. Además, las moléculas bioactivas fúngicas tienen propiedades antioxidantes e inmunoestimulantes que mejoran la salud de los animales acuáticos, incluidos los pepinos de mar, al regular la estructura de la microbiota intestinal del huésped.

Además, las micoproteínas son un recurso proteico sostenible para la alimentación acuícola debido a su capacidad para crecer en biorreactores con altas tasas metabólicas utilizando diferentes subproductos como fuentes de carbono y nitrógeno. Además, los hongos producen una variedad de enzimas para convertir diferentes sustratos en biomasas ricas en polisacáridos con actividad inmunoestimulante.

3. Bacterias marinas

Las bacterias son beneficiosas para gestionar los costes de producción de alimentos acuícolas, mantener el rendimiento de los piensos y mejorar la salud de las especies acuícolas. Las fuentes unicelulares de proteínas, como las bacterias, pueden suministrarse a distintos grupos taxonómicos de zooplancton utilizados como alimento vivo para larvas en criaderos acuícolas, o incluirse directamente en la dieta de peces, bivalvos y crustáceos.

Las bacterias producen altos valores de proteína bruta, aminoácidos esenciales, vitaminas, fosfolípidos y metabolitos secundarios bioactivos. Los productos a base de proteínas unicelulares bacterianas son eficaces promotores del crecimiento que pueden sustituir a la harina de pescado y potenciar la respuesta inmunitaria y la supervivencia de especies acuícolas como los salmónidos y las gambas.

Además, las bacterias marinas como las cepas de bacillus producen enzimas beneficiosas como proteasas, carbohidrolasas y lipasas que mejoran la degradación de los alimentos, aumentando así el valor nutritivo de los alimentos acuícolas.

4. Macroalgas

Las macroalgas o algas marinas son algas multicelulares de gran tamaño, visibles a simple vista y compuestas de proteínas y metabolitos secundarios que podrían beneficiar a los peces de piscifactoría. Además, varias macroalgas tienen propiedades profilácticas y terapéuticas.

Además, géneros de macroalgas como Asparagopsis spp. y Sargassum spp. tienen propiedades antimicrobianas contra muchos agentes infecciosos de peces y camarones. Además de la actividad antimicrobiana, las macroalgas presentan rasgos antiinflamatorios y de modulación inmunitaria en los peces. Sin embargo, la aplicación de la biomasa de macroalgas como fuente de proteínas en la alimentación acuícola requiere innovaciones técnicas clave para mejorar la calidad nutricional de la fuente de proteínas de macroalgas.

5. Macroinvertebrados

Los macroinvertebrados como los anfípodos son ricos en proteínas (aproximadamente el 40% de su peso seco) y contienen menos del 10% de hidratos de carbono y lípidos. Además, los anfípodos tienen una composición equilibrada de ácidos grasos, con altos niveles de ácidos grasos poliinsaturados favorables, como el ácido eicosapentaenoico y el ácido docosahexaenoico. Los anfípodos capréllidos pueden utilizarse como alimento vivo en acuicultura, ya sean recolectados en el campo o cultivados. Los anfípodos tienen valores nutricionales adecuados para aplicaciones en acuicultura, pero los procesos de cultivo dan lugar a bajas tasas de supervivencia o reproducción de las especies.

Conclusiones

La aplicación de organismos marinos como microalgas, hongos, bacterias marinas, macroalgas y macroinvertebrados como ingredientes sostenibles enriquecidos con proteínas en los piensos acuícolas mejora la sostenibilidad y la eficiencia de la acuicultura. Sin embargo, los organismos marinos contienen proteínas y compuestos bioactivos variados, por lo que es necesario seguir investigando para comprender su impacto en las especies acuícolas objetivo.

* Se pueden solicitar referencias.