En su última publicación en la revista Foods , investigadores del laboratorio de acuicultura ecológica de la UC Santa Cruz compartieron una innovación en productos del mar sustentables que se ha estado desarrollando durante años.
Por Allison Arteaga Soergel, Universidad de California – Santa Cruz
Basándose en numerosos experimentos previos, el equipo desarrolló nuevas formulaciones de alimentos para acuicultura destinadas a la trucha arcoíris de cultivo . Estas formulaciones reemplazaron los ingredientes tradicionales de la harina de pescado —producida mediante la molienda de peces silvestres— con diferentes niveles de un nuevo ingrediente: una especie de microalga marina llamada «Nannochloropsis sp. QH25». Los investigadores probaron sus alimentos y descubrieron que podían reemplazar completamente la harina de pescado con la microalga, manteniendo los mismos niveles de crecimiento de los peces, el valor nutricional para los humanos, la posible rentabilidad y otras métricas clave.
Estos hallazgos podrían ayudar a resolver un importante problema de oferta y demanda en la industria pesquera . La demanda mundial de productos del mar crece rápidamente, pero muchas poblaciones de peces silvestres están disminuyendo. La acuicultura es una posible solución para cubrir esta carencia, pero la acuicultura en sí misma ha dependido durante mucho tiempo del pescado silvestre como ingrediente alimentario para los peces de cultivo.
Reemplazar los ingredientes de los alimentos derivados del pescado (es decir, harina y aceite de pescado) por fuentes alternativas de proteínas y grasas podría «desvincular» la acuicultura de las poblaciones de peces silvestres, lo que permitiría a la industria expandir la producción de alimentos y al mismo tiempo aliviar la presión sobre los ecosistemas oceánicos.
«El mundo depende de las piscifactorías», explicó el profesor adjunto Pallab Sarker, autor principal de la nueva investigación. «Ya dos de cada cuatro peces que consumimos en todo el mundo provienen de piscifactorías. La acuicultura puede ayudar a alimentar a nuestra creciente población, pero actualmente, con demasiada frecuencia, tiene un coste sorprendente para los peces silvestres. Por ello, nosotros y otros en la industria hemos trabajado incansablemente para encontrar soluciones que no aumenten la presión sobre los ecosistemas oceánicos».
Con el paso de los años, se han logrado avances importantes. Los nuevos alimentos para acuicultura se han formulado con ingredientes de la agricultura terrestre, como cultivos y subproductos animales. Sin embargo, surgió un nuevo desafío: es difícil sustituir por completo la harina y el aceite de pescado con ingredientes de origen terrestre sin alterar el valor nutricional para los seres humanos de los peces que se crían.
En particular, los peces alimentados con ingredientes terrestres a menudo no presentan los mismos niveles de ciertos ácidos grasos omega-3, como el DHA, que aportan importantes beneficios para la salud humana. Estos nutrientes son más abundantes en las redes tróficas oceánicas, por lo que muchos piensos han seguido utilizando al menos una pequeña cantidad de ingredientes de pescado. Sin embargo, recientemente, científicos e innovadores de la industria de todo el mundo han estado desarrollando nuevos ingredientes para piensos directamente a partir de la fuente oceánica de estos nutrientes: las microalgas marinas .
Las microalgas, también llamadas fitoplancton, son diminutos organismos unicelulares que forman la base de las redes tróficas oceánicas y utilizan la energía solar para producir su alimento. Su función en el océano es similar a la de las plantas terrestres.
Sarker lleva años trabajando, junto con la profesora Anne Kapuscinski y el resto del equipo de la UC Santa Cruz, en la creación de nuevas formulaciones de alimentos reciclando los restos de microalgas marinas que ya se cultivan comercialmente para su uso en suplementos dietéticos para humanos. Hace varios años, el equipo logró un gran avance al combinar diferentes tipos de microalgas para formular un alimento potencialmente competitivo en costos para la tilapia del Nilo, totalmente libre de peces y con un rendimiento superior al de los alimentos convencionales en varias métricas clave.
Pero la tilapia tiene la ventaja de ser vegetariana por naturaleza. Es más difícil eliminar la harina y el aceite de pescado de la dieta de los peces que son depredadores naturales de otros peces. El salmón y la trucha son dos ejemplos que entran en esta categoría. Si bien la trucha arcoíris de cultivo estadounidense ya es una opción de marisco muy sostenible, la trucha y su pariente cercano, el salmón, siguen siendo algunos de los mayores consumidores de harina y aceite de pescado a nivel mundial. Por ello, el equipo de la UCSC quería demostrar sus técnicas específicas con la trucha arcoíris.
Algunos de sus primeros intentos de sustituir los ingredientes de pescado silvestre en el alimento para truchas por formulaciones de microalgas Nannochloropsis sp. fracasaron. Las truchas no crecieron tan bien con las primeras dietas experimentales. Pero durante la investigación, el equipo identificó el problema: las truchas arcoíris eran quisquillosas para comer. No les gustaba tanto el sabor de las microalgas como el del alimento a base de pescado, por lo que acabaron consumiendo menos, lo que retrasó su crecimiento.
«La trucha y el salmón comen otros peces, por lo que les gusta mucho su olor y sabor», explicó Sarker. «Tras los desalentadores resultados de nuestro estudio anterior, descubrimos que podíamos probar a añadir taurina y lecitina como estimulantes alimenticios, lo que resultó ser un gran avance para el estudio actual. La taurina es una sustancia química presente de forma natural en la harina de pescado, por lo que al excluir la harina de pescado, también se excluye la taurina, y creemos que eso es parte de lo que hizo que el alimento original resultara poco apetitoso para los peces».
En su última investigación, el equipo probó varias técnicas nuevas que parecen haber dado buenos resultados. Añadieron taurina y lecitina a su pienso como potenciadores del sabor y el aroma, y emplearon nuevas técnicas de procesamiento. Tamizaron exhaustivamente los ingredientes del pienso para mejorar la mezcla y la textura, y luego formaron pellets mediante un proceso de extrusión a alta temperatura y presión, en lugar del proceso de «pelletizado en frío» que habían empleado anteriormente.
Trout dio excelentes críticas al nuevo menú.
Durante un estudio de crecimiento de aproximadamente dos meses con más de 500 truchas, los investigadores asignaron grupos específicos de truchas para ser alimentadas dos veces al día con una dieta de referencia convencional o con nuevas formulaciones de alimento experimental que sustituyeron la harina de pescado por microalgas en niveles del 33 %, 66 % o 100 %. Los resultados no mostraron diferencias significativas en el nivel de crecimiento de los peces entre el alimento convencional y el experimental, incluso cuando la harina de pescado se sustituyó completamente por microalgas. La posible rentabilidad estimada de los alimentos y las mediciones del valor nutricional para los humanos de los filetes de pescado resultantes también fueron comparables.
Tras este éxito, el equipo se propone desarrollar una fórmula que sustituya también el aceite de pescado para lograr un nuevo alimento para truchas completamente libre de pescado. También estudiarán si pueden aumentar la cantidad de microalgas en sus alimentos para sustituir otros ingredientes que suelen provenir de la agricultura terrestre. Esperan que esto mejore el valor nutricional del pescado resultante, reduzca la huella de carbono de sus alimentos y reduzca la competencia de la acuicultura con las personas y el ganado por los recursos alimentarios terrestres. Su objetivo final es contribuir a la variedad y calidad de las opciones de alimento libre de pescado disponibles para los piscicultores.
En general, Sarker afirma que las microalgas marinas tienen un enorme potencial para impulsar el crecimiento sostenible de la industria acuícola, pero advierte que, para materializar dicho potencial, la propia industria de producción de microalgas deberá seguir creciendo y mejorando. Actualmente, la única forma rentable de utilizar las microalgas Nannochloropsis sp. en alimentos para peces es reciclando los restos de la producción de suplementos para humanos, como hicieron los investigadores de la UCSC en su estudio. Cultivar estas mismas microalgas desde cero específicamente para su uso en alimentos para la acuicultura sería demasiado costoso actualmente.
«Las microalgas siguen siendo un ingrediente costoso debido a los costos de producción y procesamiento, pero esperamos que este tipo de investigación, que muestra las promesas de las microalgas, pueda brindar mayor motivación para ayudar a la industria a resolver ese problema de costos», dijo Sarker.
Los métodos de producción de microalgas ya son más rentables y la industria se encuentra en pleno proceso de expansión global. Mientras tanto, la acuicultura sigue buscando nuevos ingredientes para piensos . Las futuras colaboraciones entre la industria de producción de microalgas y la acuicultura podrían ser una excelente manera de impulsar el crecimiento continuo en ambos sectores, a la vez que promueven sistemas alimentarios sostenibles.
Más información: Pallab K. Sarker et al., Hacia alimentos acuícolas sostenibles: La biomasa de coproductos de microalgas (Nannochloropsis sp. QH25) puede sustituir completamente a la harina de pescado en los alimentos para la trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss), Foods (2025). DOI: 10.3390/foods14050781
