3 Mitos sobre los Aditivos en la Acuicultura

Definimos «mito» como una narración o una historia tradicional. Pero no todas las historias adquieren la categoría de mitos. El ser humano siempre ha utilizado las historias para compartir conocimientos. Sin embargo, un problema de las historias es que suelen cambiar a lo largo del tiempo. Algunas partes se pierden o quedan obsoletas y es en ese momento cuando suele surgir el falso mito. Especialmente en tiempos en los que se difunden tantas historias (incluida ésta) a través de Internet, el conocimiento basado en hechos se vuelve esencial para desarmar los falsos mitos. Hoy queremos echar un vistazo a tres falsos mitos bastantes extendidos y que están relacionados con los aditivos en los alimentos acuáticos.

Los glucanos derivados de la levadura son aditivos alimenticios apreciados en la acuicultura por promover la resistencia a las enfermedades o la producción de mucosa epitelial, etc. Pero los glucanos no son todos iguales. Se trata de un grupo diverso de polisacáridos que se subdividen según el tipo de enlaces glicosídicos:

El efecto inmunomodulador de los productos de levadura solo se asocia a los β-1,3-glucanos y β-1,6-glucanos (Bohn et al. 1995). Por lo tanto, una declaración de «glucanos totales» o «β-glucanos» no es suficiente. El almidón es un α-glucano y la celulosa es un β-glucano, pero ninguno de estos glucanos afecta a las funciones inmunitarias. Ni siquiera una indicación ideal de la cantidad exacta de β-1,3-glucanos y β-1,6-glucanos aporta nada concluyente sobre la eficacia del producto. La eficiencia en este contexto se refiere a la cantidad de producto que se necesitaría para obtener el efecto deseado. Y esto está relacionado principalmente con la pureza del producto de la levadura y el proceso de fabricación (Stier et al. 2014).

Figura 1: Vibrio campbellii unida a los componentes de la pared celular de la levadura de TechnoMos® (resaltados con flechas verdes)

Nuestra experiencia en el ámbito de los productos de la pared celular de la levadura nos ha demostrado que lo cierto es exactamente lo contrario al falso mito anterior. Los productos con altos valores de glucanos suelen ser subproductos de la producción de etanol. Las condiciones anaeróbicas durante este proceso de fabricación fuerzan a las levaduras a transformar la glucosa en etanol. Para protegerse de la acumulación de etanol en el ambiente, las levaduras empiezan a construir una gruesa pared celular, enriquecida con β-glucanos. Lamentablemente, estas gruesas paredes celulares también están mejor protegidas contra la autolisis o la hidrólisis, los métodos habituales para liberar los β-1,3-glucanos y β-1,6-glucanos. Por tanto es evidente que estos productos pierden algo de potencial para reforzar eficazmente las funciones inmunitarias.

Tal vez sea mejor identificar otro indicador para evaluar un prebiótico a base de levadura. El nivel de oligosacáridos de manano (MOS) en las paredes celulares de la levadura no resulta afectado en general por el proceso de fabricación. Los MOS son conocidos por su capacidad de aglutinar bacterias gramnegativas (por ejemplo, Vibrio o Aeromonas) y eliminarlas del intestino. En este contexto, un alto contenido de MOS sería preferible a un alto contenido de ß-glucano. Esto se debe a que los MOS reducen la carga de patógenos y, por tanto, la necesidad de un sistema inmunitario reforzado. Por otro lado, la eficacia de los MOS puede seguir viéndose afectada por el grosor de la pared celular de la levadura y, en consecuencia, por el proceso de fabricación.

¿Cómo identificar un buen prebiótico a base de levadura? Aquí entran en juego 4 aspectos importantes:

Para saber más sobre TechnoMos®, el prebiótico a base de levadura de Biochem.

Es cierto que la mayoría de los hongos que producen micotoxinas como metabolitos secundarios encuentran un mejor caldo de cultivo en ambientes cálidos y húmedos. Por ejemplo, se sabe que Aspergillus flavus produce aflatoxina B₁ (AFB₁) en condiciones de almacenamiento tropical (Song y Karr 1993). Para evaluar mejor la presencia de hongos y sus micotoxinas, necesitamos saber dónde se encuentran.

Hay dos tipos:

Los hongos de almacenamiento son el resultado de determinadas condiciones de almacenamiento. La ventilación inadecuada, las altas temperaturas y la humedad son las principales razones del crecimiento fúngico. Esto puede ocurrir tanto en el almacenamiento de materias primas como en los sacos de pienso. Las micotoxinas asociadas a estos hongos son la AFB₁ y la ocratoxina A (OTA). Los hongos de campo crecen directamente en los cultivos. Este tipo de hongos y la producción de sus micotoxinas estables al calor y al ácido se desarrollan especialmente durante las estaciones lluviosas. Los hongos del género Fusarium producen una gama muy diversa de micotoxinas, como el deoxinivalenol (DON), el nivalenol (NIV), la zearalenona (ZEA) y la fumonisina B₁ (FB₁).

Así, un productor de alimentos acuícolas con condiciones de almacenamiento en lugar fresco y seco podría tener un menor riesgo de micotoxinas que uno que opere en condiciones tropicales. En consecuencia, el mito mencionado está justificado hasta cierto punto, ¿o no es así?

Figura 2: Hongos y sus respectivas micotoxinas

Podría haber un menor riesgo de AFB₁. Pero si consideramos el mercado de los piensos acuícolas como una industria global, las cosas son muy diferentes. Las materias primas se obtienen y envían a todo el mundo. Y productos agrícolas como el maíz, el trigo y la soja se han convertido en los ingredientes clave de los piensos para peces y gambas. Las fábricas de piensos pueden invertir en los mejores silos, pero las micotoxinas llegan en camión. Las evaluaciones de 97 alimentos comerciales para peces de Europa (Pietsch 2019) revelaron que las micotoxinas que más prevalecen son las siguientes:

Los altos niveles de estas toxinas estaban relacionados sobre todo con el trigo o el maíz en malas condiciones. Pero también se encontraron niveles alarmantes de las denominadas «micotoxinas emergentes». Estas también son producidas por los hongos de campo Fusarium spp. y, al ser menos conocidas, no existen actualmente niveles orientativos. Otro aspecto de las micotoxinas derivadas principalmente de los hongos de campo es su carácter potencialmente «enmascarado». Esta situación se produce cuando las plantas alteran la estructura química de las micotoxinas para protegerse. Estas micotoxinas enmascaradas son indetectables si se utilizan los métodos analíticos habituales y siguen suponiendo una amenaza potencial (Berthiller et al. 2013).

En este sentido, las micotoxinas son generalmente un riesgo inevitable en las formulaciones de los piensos, ya que normalmente es difícil determinar el nivel real de contaminación. Y puesto que las micotoxinas no se distribuyen de forma homogénea en un lote de piensos o materias primas, resulta prácticamente imposible realizar un muestreo representativo.

La única opción segura para tratar eficazmente esta amenaza oculta es el uso de un aglutinante de toxinas. La gama de productos B.I.O.Tox® de Biochem ha sido cuidadosamente formulada como un aditivo para piensos con una extraordinaria capacidad aglutinante de toxinas. Los componentes minerales y de levadura seleccionados aglutinan de forma irreversible todo tipo de micotoxinas y las eliminan del intestino. Nuestro producto más reciente, B.I.O.Tox® Activ8, es un aglutinante de toxinas optimizado que también aglutina DON y otras micotoxinas que plantean situaciones difíciles.

Los oligoelementos deben añadirse a cualquier dieta para peces o gambas con el objetivo de garantizar un rendimiento y una salud óptimos. Pero para determinar el nivel adecuado de inclusión de minerales, los fabricantes de piensos deben conocer tanto el contenido de minerales de las materias primas como las necesidades de minerales de las especies animales. Se trata de una tarea complicada porque la biodisponibilidad —o la retención biológica— de los minerales depende de su fuente. Hay 3 fuentes de minerales que pueden utilizarse en los piensos para peces y gambas:

El contenido de minerales en las materias primas suele ser demasiado bajo para satisfacer las necesidades específicas. También varía de manera significativa entre las distintas materias primas. Mientras que los ingredientes de origen animal, como la harina de pescado o de ave, tienen niveles más altos de zinc y hierro, las fuentes vegetales suelen ser ricas en cobre y manganeso. Por ello, el uso creciente de ingredientes vegetales puede alterar el perfil mineral de los piensos (Domínguez et al. 2019). Además, muchas especies de peces criadas en acuicultura son carnívoras y, por tanto, su acceso a los minerales del material vegetal puede ser limitado.

Las premezclas con minerales inorgánicos son la forma habitual de compensar la falta de determinados minerales. Estas formulaciones suelen basarse en los requisitos mínimos especificados por el NRC y los valores máximos establecidos por la UE. Lamentablemente, la mayoría de las recomendaciones sobre minerales definidas por el NRC corresponden a estudios de investigación del último milenio. Antes del año 2000, los piensos para peces se componían de hasta un 90% de ingredientes marinos. Hoy en día es inferior al 30% pero con mucho más material vegetal (Aas et al. 2019). Estos estudios no incluyen factores antinutricionales como el ácido fítico de las plantas. Debido a su capacidad de formar complejos con los minerales, el ácido fítico es la principal razón de las pérdidas de minerales y fósforo en los alimentos acuícolas (Rasid et al. 2021).

Por lo tanto, parecería lógico aumentar el contenido de minerales en los piensos para compensar la menor biodisponibilidad, ¿o no es así?

Figura 3: efectos antagónicos. Los elementos interconectados se encontraron en una relación antagónica entre sí.

El ácido fítico no es el único antagonista relacionado con los minerales al que tiene que enfrentarse la alimentación para peces y las gambas. Los propios minerales compiten entre sí para utilizar los mismos transportadores de metales hacia el animal. Algunas relaciones de competencia son bien conocidas, como el zinc frente al cobre o el hierro frente al manganeso. Otros fueron descritos recientemente por Domínguez et al. (2020). Comprobaron que mientras la concentración de zinc inorgánico y de hierro en el pienso aumentaba, la retención de hierro en el tejido óseo de la dorada disminuía continuamente. En otras palabras, los altos niveles de minerales inorgánicos pueden reducir la biodisponibilidad de otros minerales.

Se introdujeron minerales quelados (orgánicos) como E.C.O.Trace® para evitar efectos antagónicos, por ejemplo, debidos al ácido fítico o a la competencia en el transporte de metales. Los minerales de este tipo están unidos por los grupos carboxilo y amino de un aminoácido correspondiente. Este «agarre firme» es lo que hace que sea más estable a niveles de pH bajos, como los que se encuentran en el estómago. Además, los oligoelementos quelados se asocian a una gama más amplia de mecanismos de absorción. Por esta razón, tienen una biodisponibilidad mucho mayor y menos interacciones antagónicas que los oligoelementos inorgánicos.

Biochem tiene muchos años de experiencia en el campo de los oligoelementos orgánicos. Si quiere saber más sobre nuestros glicinatos de la gama E.C.O.Trace® y otros productos de oligoelementos, visite nuestro sitio web o póngase en contacto con un experto de Biochem para obtener todos los detalles.

Aas TS, Ytrestøyl T, Åsgård T. Utilization of feed resources in the production of Atlantic salmon (Salmo salar) in Norway: An update for 2016. Aquaculture Reports. 2019; 15: 100216. 

Berthiller F, Crews C, Dall’Asta C et al. Masked mycotoxins: A review. Molecular Nutrition & Food Research. 2013; 57 (1): 165-186. 

Bohn JA, BeMiller JN. (1→3)-β-d-Glucans as biological response modifiers: a review of structure-functional activity relationships. Carbohydrate Polymers. 1995; 28: 3-14. 

Domínguez D, Sarmiento P, Sehnine Z et al. Effects of copper levels in diets high in plant ingredients on gilthead sea bream (Sparus aurata) fingerlings. Aquaculture. 2019; 507: 466-474. 

Domínguez D, Montero D, Robaina L et al. Effects of graded levels of minerals in a multi‐nutrient package on gilthead sea bream (Sparus aurata) fed a plant‐based diet. Aquaculture Nutrition. 2020; 26 (4): 1007-1018. 

Pietsch C. Risk assessment for mycotoxin contamination in fish feeds in Europe. Mycotoxin Research. 2020; 36: 41–62. 

Rasid R, Brown JH, Pratoomyot J, Monroig O, Shinn AP. Interaction and effects of graded levels of dietary phytic acid on the moulting performance, whole body mineral composition and availability on the freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii. Aquaculture. 2021; 537: 736466. 

Song DK, Karr AL. Soybean phytoalexin, glyceollin, prevents accumulation of aflatoxin B1 in cultures of Aspergillus flavus. Journal of Chemical Ecology. 1993; 19: 1183–1194. 

Stier H, Ebbeskotte V, Gruenwald J. Immune-modulatory effects of dietary Yeast Beta-1,3/1,6-D-glucan. Nutrition Journal. 2014; 13 (38).