Alimentos para acuicultura cada vez más eficientes gracias al uso de enzimas

La acuicultura moderna permite a muchos consumidores en el mundo poder disfrutar de productos sanos, nutritivos y a un precio razonable disponibles todo el año. Esto es posible gracias al gran control del ciclo de vida de numerosas especies y al desarrollo del alimento equilibrado con los nutrientes necesarios para un desarrollo completo de los peces.

Para mejorar la sostenibilidad de la acuicultura las formulaciones modernas han reducido considerablemente la cantidad de harina y aceite de pescado de origen extractivo. A cambio, los piensos se hacen incorporando harinas vegetales y animales terrestres equilibradas según los requerimientos de la especie y la edad.

El uso de estas materias primas terrestres permite mejorar la circularidad de la producción de alimentos y aunque cumplen en buena medida con los requerimientos nutricionales deben ser mejorados con la adición de enzimas que mejorar la digestibilidad y biodisponibilidad de los nutrientes, contribuyendo a la eficiencia, la seguridad alimentaria, la protección del medio ambiente y, en definitiva, al poderse ahorrar en recursos y mejorar sostenibilidad de la actividad.

Las principales enzimas digestivas utilizadas son amilasas, lipasas, proteasas, celulasas y hemicelulasas; mientras que las enzimas no digestivas son fitasas, glucosa oxidasa y lisozomas. Gracias a ellas, las materias primas vegetales y co-productos ganaderos son más asequibles para los peces.

Al tratarse de materias primas vegetales de alto peso molecular, que implica una digestión más pesada en los peces, varios son los objetivos de usar estas enzimas: mejorar la digestibilidad en el tracto intestinal de los peces; reducir los factores antinutricionales de determinadas fuentes dietéticas como los fitatos derivados de las plantas a través de la fitasas que ayudan a mejorar la biodisponibilidad del fósforo y otros minerales; y mejorar la condición fisiológica de los peces y la salud intestinal para reducir la posibilidad de que se vean afectados por enfermedades y bacterias dañinas.

El proceso de fabricación también es una parte importante del resultado final del producto. Los pasos críticos a considerarse comprenden la granulación, incluida la microencapsulación y la inmovilización. Cada uno de estos pasos, necesarios para la elaboración del pienso pueden interferir con la actividad enzimática del producto final.

A nivel mundial, el tamaño de la industria de fabricación de enzimas para alimentación animal alcanzó los 1 340,60 millones de dólares en 2021, y se espera, según el Informe Global de Mercados, que siga creciendo a tasas de 5% en el periodo 2022 – 2028.

Una revisión científica de la Universidad de los Océanos de China analiza la última literatura publicada sobre el uso de enzimas digestivas y no digestivas en la elaboración de piensos para acuicultura. Analiza factores de estas enzimas exógenas como la elección de la actividad y sus propiedades; el tipo de preparación o encapsulación para administrarlas; y las condiciones empleadas para incluir el biocatalizador en el alimento acuícola que pueden causar la ausencia de efectos positivos en el crecimiento de los peces.

Como señalan los autores de este trabajo, la adición de enzimas en el alimento para peces debe tener en cuenta las “numerosas variables” que en sí mismo puede contener. En este sentido destacan que se ha observado mejoras de la alimentación con enzimas cuando se utiliza un coctel de éstas en lugar de un solo tipo.

El aislamiento de nuevas enzimas, incluidas aquellas que promueven la digestión y el crecimiento, la actividad antimicrobiana, la reparación de la inflamación intestinal o incluso la mejora de la inmunidad del cuerpo, es la dirección que debe considerarse en el futuro, especialmente bajo la tendencia actual de prohibir el uso de antibióticos.

Por otra parte, los investigadores destacan que las enzimas todavía tienen problemas que no se pueden ignorar, como la sensibilidad a las altas temperaturas, la estabilidad frente a las enzimas digestivas endógenas y el valor del pH.

Por lo tanto, añaden, la ingeniería genética para el desarrollo de enzimas con propiedades requeridas mejoradas es un área que debe aplicarse a los alimentos para peces. En el procesamiento de enzimas, este problema de garantizar y mantener la estabilidad de las enzimas se puede abordar con éxito a través de metodologías bien conocidas, como la formulación o la aplicación de pulverización posterior.

Además, aunque la cantidad de enzima agregada es pequeña, es necesario reducir aún más el costo de la enzima para promover la aplicación industrial de enzimas en alimentos acuáticos en la situación actual de competencia feroz en la industria de alimentos balanceados.

Referencia:
Liang, Q., Yuan, M., Xu, L. et al. Application of enzymes as a feed additive in aquaculture.Mar Life Sci Technol (2022). https://doi.org/10.1007/s42995-022-00128-z