Substitución de la harina de Macrocystis pyrifera por harina de mosto de uva en alimento balanceado para el abulón azul (Haliotis fulgens)

Replacing kelp meal (Macrocystis pyrifera) with a winery by-product in a balanced diet for green abalone (Haliotis fulgens)

Rosalba Nava-Guerrero¹, Carlos Vásquez-Peláez² y María Teresa Viana³*

¹ Facultad de Ciencias Marinas Universidad Autónoma de Baja California Apartado postal 453 Ensenada, CP 22800, Baja California, México.

³ Instituto de Investigaciones Oceanológicas Universidad Autónoma de Baja California Apartado postal 453 Ensenada, CP 22800, Baja California, México. * E-mail: viana@uabc.mx

Recibido en julio de 2003;
aceptado en septiembre de 2003.

Resumen

La harina de Macrocystis pyrifera es un ingrediente comúnmente utilizado en la elaboración de dietas balanceadas para el abulón (Haliotis fulgens); sin embargo, la demanda de harina de Macrocystis como complemento alimenticio ha provocado un incremento de su precio en el mercado, resultando costosa su utilización como nutrimento en dietas balanceadas. Por esta razón, el propósito del presente trabajo es encontrar el nivel de substitución de la harina de Macrocystis del alimento balanceado para el abulón azul por un subproducto regional de menor costo, como la harina de mosto de uva. Con este fin, se elaboraron cinco dietas en las que se substituyó la harina de Macrocystis de 0% a 100%, a un máximo de 33% del total de los ingredientes. Se utilizaron 375 abulones de 15.09 ± 0.38 mm y 0.434 ± 0.03 g, distribuidos al azar en 15 cubetas de 8 L. Después de 60 días de experimentación se detectaron diferencias significativas entre las pendientes de los diferentes tratamientos tanto en talla como en peso. Dado que el incremento de la harina de mosto de uva resultó en una menor ingestión, sin afectar la eficiencia alimenticia, se establece que la harina de mosto de uva presenta un efecto negativo en la gustosidad hacia el alimento, mas no constituye un factor antinutricional. Se concluye que la harina de Macrocystis puede ser substituida por harina de mosto de uva en un 16% de la dieta total sin tener un efecto negativo en el crecimiento de los organismos.

Palabras clave: abulón, alimentación, nutrición, harina de Macrocystis, harina de mosto de uva.

Kelp meal made from Macrocystis pyrifera is a common ingredient in abalone diets (Haliotis fulgens); however, a greater demand for this ingredient as feed supplement for domestic animals has led to a considerable increase in price and it has become costly to use in balanced diets. Hence, the aim of the present work is to study the possibility of replacing kelp meal in the abalone diet with a regional winery by-product. Five diets were formulated in which kelp meal was substituted from 0% to 100%, at a maximum of 33% of the total of ingredients; 375 abalone (15.09 ± 0.38 mm and 0.434 ± 0.03 g) were used, randomly distributed in fifteen 8-L plastic buckets. After 60 days of experimentation, significant differences were detected in the slopes of the different treatments for both length and weight. Since the inclusion of the winery by-product resulted in a lower feed ingestion but the feed conversion efficiency remained constant, a factor of low palatability can be attributed to the winery by-product and not an antinutritional factor. It is concluded that the winery by-product can be substituted for kelp meal in 16% of the total diet without having a negative effect on the growth of the organisms.

Key words: abalone, feeding, nutrition, kelp meal, winery by-product.

Introducción

El cultivo del abulón en los últimos años se ha incrementado a nivel mundial (Gordon y Cook, 2001), por lo que elaborar un alimento balanceado confiable, de buena calidad y bajo costo es importante para que esta actividad sea rentable (Fleming et al., 1996). En los últimos años la investigación sobre alimentos y nutrición del abulón ha presentado grandes avances, en los que se conocen no solamente los ingredientes más apropiados, sino también los requerimientos nutricionales y energéticos de las diversas especie. En cuanto a la elaboración de los alimentos, se considera que las fuentes protéicas como la harina de pescado son de los ingredientes más costosos en la elaboración de alimentos balanceados para abulón (Fleming et al., 1996); sin embargo, el costo de la harina de Macrocystis pyrifera es del doble que el de la harina de pescado debido a que su demanda actual como complemento alimenticio para diferentes especies domésticas, e incluso para al hombre, ha hecho que su precio se eleve hasta US$ 830.00 por tonelada (Productos del Pacífico, SA de CV), además del inconveniente de que en Baja California la extracción de esta alga está concesionada a un solo productor, lo que la convierte en un insumo vulnerable. Por lo anterior, es recomendable buscar alternativas para su substitución por algún subproducto o producto regional de menor costo como la harina de mosto de uva. Esta es un subproducto de la elaboración de vino que es utilizado parcialmente como fertilizante en los mismos viñedos, por lo que la obtención de la harina implicaría un costo mínimo.

Materiales y métodos

Elaboración de las dietas

Se elaboraron cinco dietas como se indica en la tabla 1, con una composición de acuerdo con lo recomendado por Guzmán y Viana (1998), a excepción de que la harina de M. pyrifera se incrementó en un 33% del total de los ingredientes, en vez de 16%, con el fin de incrementar el grado de respuesta. Las vitaminas y los minerales se utilizaron según lo recomendado por Uki y Watanabe (1992). Las dietas fueron elaboradas mezclando los ingredientes hasta su completa homogeneización para después ser extruídos en frío a través de una máquina semi-industrial de pasta (Rosito bissanti^®). Las dietas húmedas en forma de tallarines fueron cortadas en trozos de 1 cm y guardadas en el congelador a -25°C hasta su utilización.

Se realizó el análisis proximal por triplicado a cada alimento terminado de acuerdo con AOAC (1990), con excepción de los lípidos totales, siguiendo el siguiente procedimiento: el porcentaje de humedad se calculó por diferencia de peso en una estufa a 60°C durante 24 h; las cenizas se cuantificaron por diferencia de peso después de calcinar la muestra en una mufla a 550°C durante 5 h. Los lípidos totales se determinaron gravimétricamente con una mezcla de metanol-cloroformo/agua como solvente (Bligh y Dyer, 1959). La proteína cruda se determinó mediante la cuantificación de nitrógeno total por el método Micro-Kjeldahl, y se utilizó el factor de 6.25 para calcular la proteína cruda de acuerdo con AOAC (1990). La fibra cruda se estimó como la diferencia en peso después de someter la muestra a digestión ácida y alcalina. El extracto libre de nitrógeno (ELN) se obtuvo por diferencia de los porcentajes de los otros constituyentes, con respecto al 100%.

Estabilidad del alimento en el agua

Para determinar el porcentaje de pérdida de materia seca del alimento en el agua a fin de corregir el consumo diario de los organismos durante la evaluación de consumo, se sometieron muestras de alimento por triplicado de aproximadamente 600 mg a las mismas condiciones dentro de las unidades experimentales. Las muestras, colocadas en mallas, fueron recogidas después de 12 h de estar en el agua para estimar por diferencia, la pérdida de materia seca a peso seco constante.

Procedimiento experimental

Se utilizaron 375 abulones (H. fulgens) donados por la empresa BC Abalone, SA de CV, situada en el Ejido Eréndira, Baja California, con una longitud media de 15.09 ± 0.38 mm y 0.434 ± 0.03 g de peso, los cuales fueron distribuidos en 15 cubetas de plástico de 8 L de capacidad con 25 abulones cada una, y cada dieta experimental fue probada por triplicado. Los abulones fueron mantenidos con flujos abiertos de aire y agua constantes, este último a razón de 325 mL min^-1, a una temperatura constante de 20.0 ± 0.5°C y fotoperiodo de 12:12 h. Durante el experimento la salinidad del agua se mantuvo entre 37 y 38 ppm, el oxígeno entre 6.5 y 7.2 mg L^-1, el pH entre 7.8 y 8.1, y el amonio a un nivel de 0.0327 a 0.0412 mg L^-1.

Los organismos fueron pesados y medidos individualmente al inicio del experimento y posteriormente cada cuatro semanas utilizando una balanza (±0.001 g) y un vernier (±0.03 mm) electrónicos, respectivamente. El alimento fue ofrecido ad libitum durante 12 h por la noche, a una razón aproximada de 5% de su peso diario. La ingestión se determinó durante ocho días previos a cada pesada, de acuerdo con Gómez-Montes et al. (2003) durante las cuarta y octava semanas de experimentación mediante la siguiente fórmula:

donde A corresponde al alimento suministrado (g), E al porcentaje del alimento recuperado (estabilidad) y R al alimento remanente (g) después de alimentar a los abulones.

La eficiencia de conversión alimenticia (ECA) fue calculada como la relación entre el crecimiento y el alimento consumido como se muestra a continuación:

donde I corresponde el incremento total en peso (g) y C al alimento consumido (g).

Análisis estadístico

La estimación del crecimiento se hizo a partir del cambio de talla y peso. La información se analizó utilizando un diseño factorial (5 x 3) con tres repeticiones, siendo los efectos principales: inclusión de harina de mosto de uva en la dieta a diferentes niveles (0%, 25%, 50%, 75% y 100%) y tiempo de medición (0, 30 y 60 días). Las comparaciones entre tratamientos y tiempo se realizaron utilizando comparaciones ortogonales para estimar la regresión que explicara el crecimiento a partir de talla y peso. Se utilizó el paquete estadístico SAS (2000).

Resultados

Los análisis proximales (tabla 2) muestran que el contenido de proteína en las cinco dietas fue similar (34.89-34.90%), mientras que los contenidos de lípidos, fibra cruda y cenizas variaron entre tratamientos, de 2.77% a 5.15%, de 7.62% a 12.32% y de 10.83% a 21.26%, respectivamente.

La tabla 3 muestra el análisis de varianza para peso y talla, observándose diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos (P < 0.01) y un efecto lineal tanto para peso (y = 0.552 - 0.001 trt, R² = 0.8874) como para talla (y = 15.35 - 0.008 trt, R² = 0.8505). Los cambios de peso y talla en 60 días mostraron diferencias estadísticamente significativas (P <0.01) tanto para peso como para talla, observando un comportamiento cuadrático para peso de la siguiente forma: peso = 0.433 + 0.004 d - 0.000035 d², R² = 0.9667; mientras que la talla mostró una variación lineal, dada por talla = 15.15 + 0.029 d, R² = 0.6416. Estos resultados sugieren un efecto negativo en peso y talla debido a la inclusión de uva en la dieta, a partir de niveles mayores del 50% de sustitución. Como se aprecia en la tabla 4, los análisis del incremento total, y de la ingestión diaria a los 60 días, mostraron las mismas tendencias antes descritas.

Discusión

Un factor importante en dicha búsqueda es que los nuevos ingredientes no contengan factores antinutricionales que resulten en un mal aprovechamiento de los nutrientes, o bien, que sean de sabor agradable para incrementar el consumo (Belitz y Grosch, 1987). De encontrar efectos antinutricionales en los ingredientes será necesario buscar alternativas para el tratamiento de la materia prima con el objeto de reducir dichos efectos (Akiyama, 1991), ya sea por extrusión, fermentación, utilización de aditivos alimenticios, etc.

En pruebas preliminares en nuestro laboratorio (datos no publicados) se observó la capacidad de los abulones para ingerir un alimento balanceado con mosto de uva a un 15%, incluso presentando una coloración diferente después de dos meses de ingestión, lo que motivó el presente estudio. Sin embargo, en el presente trabajo se demostró que la inclusión gradual de mosto de uva resulta en un efecto negativo sobre el crecimiento. Estos resultados, comparados con la experiencia previa, son difíciles de interpretar, aunque quizá se deban a variaciones en el contenido mismo de taninos de los diferentes tipos de uvas (Belitz y Grosh, 1987), ya sea por variedad o madurez del fruto. Los taninos son compuestos fenólicos de sabor amargo cuya concentración en el alimento es inversamente proporcional al cosumo debido a la naturaleza astringente de los mismos, mientras que la disminución en la digestibilidad está influenciada por la capacidad que tienen los taninos para reaccionar con la proteína impidiendo su aprovechamiento (Badui, 1986; Church, 1988), esto debido a que la digestibilidad se ve disminuida por la inactivación de enzimas digestivas. La harina de mosto de uva contiene una cierta cantidad de taninos que, aunque no se cuantificaron en el presente trabajo ni en la experiencia previa al mismo, se sabe de su presencia (Belitz y Gosch, 1986). Las dietas aquí elaboradas contenían un 33% de harina vegetal, ya sea de M. pyrifera o de mosto uva, en vez del 16% recomendado por Guzmán y Viana (1998), de tal manera que el tratamiento con el 50% de harina de mosto de uva (TU50% en la tabla 4) correspondería a una substitución del 100% en la formulación recomendada. Dicho porcentaje de inclusión fue incrementado con el fin de incrementar la sensibilidad de la respuesta en el experimento. Los resultados de tasa de crecimiento aquí presentados son menores a los que se reportan como óptimos (alrededor de 80 día^-1), que se consideran ideales para que una producción comercial sea rentable (Hahn, 1989), sin embargo, en otros trabajos se ha demostrado que el uso de M. pyrifera fresca, o bien seca, integrada a manera de alimento aglutinado con alginato de sodio, resulta en un crecimiento menor al obtenido con un alimento balanceado bajo condiciones experimentales (Viana et al., 1993, 1996).

En el presente trabajo es posible asociar el factor negativo observado sobre el crecimiento de los organismos conforme se incrementa la incorporación de harina de mosto de uva en las dietas, observando diferencias siginificativas en aquellas en las que se incluyó en mas de 50%. Esto, al influir directamente sobre el consumo del alimento debido a que la eficacia de la conversión alimenticia (ECA) que relaciona crecimiento e ingestión, no presenta diferencias siginificativas. De tal manera que se puede concluir que el mosto de uva presentó un problema de gustocidad baja para el abulón y no se observa un efecto antinutricional (Jobling, 2001). Esto, obviamente deberá ser visto con mayor atención, de tal manera que se estudie la posibilidad de eliminar los taninos del mosto de uva. Baja California es el estado de la República Mexicana con mayor producción de uva y vino, por lo que la generación de harina de mosto es significativa. En la actualidad dicho subproducto es integrado en bajas cantidades al suelo de cultivo, resultando problemático su manejo.

En resumen, el presente trabajo concluye que la harina de mosto de uva puede ser incluida hasta un máximo del 16% del total de los ingredientes sin causar una diferencia significativa en el crecimiento. Sin embargo, debido a la tendencia encontrada a ingerir menor cantidad de alimento al incrementar la cantidad de este subproducto de la uva, debe de trabajarse un poco más en la reducción de la concentración de taninos para así incrementar el consumo, resultando en un mayor aprovechamiento y un crecimiento máximo.

Agradecimientos

El presente trabajo forma parte de la tesis de licenciatura en oceanología de R. Nava-Guerrero y fue apoyado por CONACYT (proyecto G28119B). Agradecemos a las siguientes empresas su patrocinio de este experimento: BC Abalone, SA de CV; Roche, México; Alimentos Concentrados California, SA de CV; y Productos del Pacífico, SA de CV.

Referencias

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