Dr. Patricio Dantagnan. Foto: Universidad Católica de Temuco.
Dr. Patricio Dantagnan. Foto: Universidad Católica de Temuco.

Futuro prometedor para microorganismos como ingredientes para alimento de salmones

Chile: Tanto la industria como el mundo científico están trabajando en la necesidad de diversificar nuevos ingredientes como fuentes de macro y micro nutrientes para alimento de peces. Es allí donde microorganismos de origen bacterial, fúngico, microalgal o protista son grandes alternativas.

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“El rol de los microorganismos como potenciales fuentes alternativas de nutrientes en la producción de alimentos para peces”, fue la temática que presentó el Dr. Patricio Dantagnan, académico e investigador principal del Núcleo de Investigación en Producción Alimentaria (Nipa) de la Universidad Católica de Temuco (UCT), en el reciente Workshop: “Desafíos nutricionales hacia una acuicultura sustentable”, actividad organizada por la Facultad de Ciencias Agrarias y Alimentarias, Facultad de Ciencias Veterinarias de la Universidad Austral de Chile y el Centro Incar.

En la oportunidad, el investigador expuso que la industria del salmón mueve alrededor de 1,4 millones de toneladas de alimento al año, lo que implica un gran desafío, en particular, por la cantidad de ingredientes que se utilizan y que tiene que aportar proteínas y lípidos, además de incluir suplementos y aditivos funcionales. “De acuerdo a diversos Reportes de Sustentabilidad de las empresas salmonicultoras, más del 70% de las proteínas que contienen los alimentos para salmones provienen de fuentes vegetales, manifestando una disminución importante de las de origen marino. Incluso, algunas dietas que están en el mercado se ofrecen como 0% contenido de origen marino”.

Sin embargo, a su juicio, esto ha generado algunas complejidades ya identificadas como la dificultad para la inclusión de harinas y aceites de pescado en las dietas e incremento en los costos de los sustitutos; desventajas nutricionales que presentan otra fuentes proteicas y lipídicas (vegetales o subproductos de origen animal); cambios en la composición nutricional de las dietas (aminoácidos, ácidos grasos esenciales, minerales, vitaminas, entre otros); presencia de pesticidas en ingredientes vegetales, y potenciales fuentes de contaminantes en subproductos de origen animal (antibióticos y otros fármacos); y cuestionamientos a la sustentabilidad de los ingredientes vegetales y subproductos de origen animal.

“En este contexto existen oportunidades. Tanto la industria como el mundo científico están trabajando en la necesidad de diversificar nuevos ingredientes como fuentes de macro y micro nutrientes. Además, hay una demanda insatisfecha por ingredientes que sean sustentables y tengan bajo impacto ambiental y huella de CO2 y que sean inocuos para los peces. Por otra parte, los consumidores están exigiendo un tránsito hacia una economía circular en las prácticas de producción. Y otro tema relevante es que ha habido avances tecnológicos para la producción, a gran escala, de biomasas y aceites provenientes de microorganismos”, explicó el investigador.

De acuerdo a lo expuesto, han surgido en la actualidad los Single – cell – ingredients (SCI), los ingredientes del futuro cercano, donde están incluidos los Single – cell – protein (SCP) y los Single – cell – oil (SCO), elementos que han tomado protagonismo en los últimos años.

Ingredientes alternativos unicelulares. Fuente: Joceline Ruiz, estudiante Doctorado, Laboratorio de Nutrición y Fisiología de peces, UCT.
Ingredientes alternativos unicelulares. Fuente: Joceline Ruiz, estudiante Doctorado, Laboratorio de Nutrición y Fisiología de peces, UCT.

Valoración social y ambiental

“¿Cómo la acuicultura y la producción de alimentos se hace cargo de un entorno afectado por el cambio climático y el impacto ambiental? La industria de alimento para peces tienen mucho que aportar respecto a la valoración social y ambiental. Por ello, se debe redefinir el modo de vida, de consumo, de producción de peces y de alimento para peces. En este contexto, ha evolucionado una tendencia mundial del uso de nuevos ingredientes que van de la mano con la sostenibilidad y el medio ambiente”, manifestó el académico.

Es así como surgen los microorganismo unicelulares, que se convierten en fuentes alternativas para producir biomasas de organismos heterótrofos y autótrofos, considerada como un sustituto prometedor para reemplazar ingredientes derivados de animales y plantas.

“Estos microorganismos pueden ser de origen bacterial, fúngico, microalgal o protista, que están en el ambiente y tienen muchas ventajas. En los últimos años ha existido una disminución en sus costos de producción a gran escala, tienen un alto valor proteico y lipídico que los hacen muy atractivos para su inclusión en las dietas. Además, tienen una serie de compuestos bioactivos que pueden ser agregados como componentes adicionales y son ingredientes que se generan independientemente de las variaciones climáticas y estaciones del año. Y lo más importante, todas las proyecciones de mercado realizadas por centros de investigación, a nivel mundial, indican que estos productos en los próximos 10 años bajarán su precio y probablemente sean las próximas fuentes de nutrientes de una industria tan importante como la salmonicultora”, indicó el Dr. Dantagnan.

Perfiles lipídicos producción de biomasa cepas Thraustochytrium sp. LNG1, U. visurgensis LNG2 y Thraustochytrium sp. LNG3. Fuente: Presentación Dr. Patricio Dantagnan.
Perfiles lipídicos producción de biomasa cepas Thraustochytrium sp. LNG1, U. visurgensis LNG2 y Thraustochytrium sp. LNG3. Fuente: Presentación Dr. Patricio Dantagnan.

Microalgas

En el marco de un proyecto realizado entre la UCT y la Universidad del Bio Bío (Fondef ID18I10364), se realizó prospección, en laboratorio, de algunas cepas nativas de microalgas heterotróficas sacadas del ambiente. Este proyecto consistió en utilizar la combinación de ciertas variables para mejorar los niveles nutricionales y aumentar la biomasa.

“Manejando solo la relación carbono – nitrógeno en el medio de cultivo de las cepas Thraustochytrium sp. (LNG1), U. visurgensis (LNG2) y Thraustochytrium sp. (LNG3), se pudo multiplicar por 10 el nivel de biomasa/lt. Esto demuestra que es perfectamente factible, manejando cierta variable, mejorar los niveles de biomasa. Y no solo eso, también se pueden mejorar los niveles de ácido araquidónico (ARA) y algunos ácidos grasos esenciales”, recalcó el investigador de la UCT.

Finalmente, e Dr. Dantagnan destacó que en materia nutricional de peces, la industria tiene desafíos permanentes. “Como cualquier industria de producción animal, requerirá siempre evaluar la inocuidad de cualquier ingrediente. Es importante considerar que cualquier ingrediente o micro ingrediente, ya sea como fuente proteica, lipídica o aditivo funcional, tenga un efecto no solo en la inmunidad, sino que también en la salud digestiva del pez, en su metabolismo secundario, y, por otro lado, evaluar la palatibilidad y el consumo. Igualmente relevante es evaluar la desnaturalización durante el proceso de extrusión y considerar cuáles son sus condiciones de escalamiento y costo de producción”, puntualizó.