La sostenibilidad de las fuentes de alimentación frente al incremento constante de la población mundial es una preocupación creciente. La demanda de nutrientes, como los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga (AGPICL) omega-3 (n-3), ha aumentado significativamente en las últimas décadas debido a sus beneficios en la salud. El requerimiento diario combinado de ácido eicosapentaenoico (EPA) y de ácido docosahexaenoico (DHA), los dos principales AGPICL, se estima entre 250 mg y 1 g, respectivamente.
El Salmón como Fuente Clave de Omega-3
El salmón atlántico (Salmo salar L.) de piscifactorías es una fuente importante de AGPICL n-3, ya que acumula niveles altos de estos compuestos en su carne. Una porción de 130 g de salmón atlántico es suficiente para cubrir los requerimientos diarios recomendados de EPA y DHA.
Actualmente, la pesca tradicional de esta especie está comprometida; el 53% de los bancos de peces se acerca a la sobreexplotación, el 28% está sobreexplotado, el 3% agotado y el 1% en recuperación. Por esta razón, la piscicultura se ha transformado en la mejor opción para satisfacer la demanda.
Desafíos en la Acuicultura y la Búsqueda de Fuentes Sostenibles
A pesar de ser una alternativa viable, los peces de criadero requieren el aporte de AGPICL n-3 en la dieta. Dado que la fuente tradicional de este nutriente es el aceite de pescado, un recurso limitado, la práctica actual no es totalmente sustentable. Los sustitutos habituales del aceite de pescado suelen ser aceites vegetales, que carecen de AGPICL n-3.
Alternativas Promisorias para la Alimentación del Salmón
La investigación actual está orientada a la búsqueda de fuentes ricas en AGPICL n-3 que puedan servir de alimentación para la cría de salmones. Entre las alternativas promisorias se encuentran el zooplancton marino (krill) y el fitoplancton (microalgas), aunque aún no alcanzan una rentabilidad adecuada. Otra opción son las fuentes renovables de AGPICL n-3 mediante la manipulación genética de plantas oleaginosas, como la Camelina sativa, que ha logrado ser modificada para producir semillas con alto contenido de EPA y DHA.
Estudio sobre la Alimentación de Salmones con Aceite de Camelina Modificada Genéticamente
Un estudio previo informó los resultados de la alimentación con aceite de camelina, con alto contenido de EPA, en salmones atlánticos maduros. Las plantas de camelina fueron modificadas mediante un conjunto de 7 genes, diseñados para aumentar la producción de EPA y DHA. Este conjunto se incorporó al material genético del vegetal a través de técnicas transgénicas, sin producir modificaciones fenotípicas de las semillas.
Metodología y Resultados
Las semillas modificadas se incorporaron a 3 dietas isonitrogenadas e isoenergéticas para cubrir las necesidades nutricionales de los salmónidos. Ciento cuarenta y cuatro salmones maduros, con un peso promedio de 256.2 ± 11.7 g, fueron distribuidos en 9 tanques de agua de mar y alimentados con una de las 3 dietas durante 11 semanas, bajo la supervisión de un comité de ética para la investigación con animales. Al finalizar el estudio, se analizaron muestras de materia fecal, sangre y tejidos de ejemplares seleccionados al azar, y la composición bioquímica de los peces se evaluó con técnicas habituales. Los datos se expresaron como medias ± DE y fueron sometidos a transformación logarítmica y análisis estadísticos como la prueba de Levene, ANOVA y Tukey-Kramer, así como la prueba t para muestras independientes.
El perfil de los ácidos grasos extraídos de las semillas de camelina transgénica mostró niveles altos de EPA y DHA (6% y 5.1%, respectivamente), con un nivel total de AGPICL n-3 del 15%. Durante el período de estudio, no se registró mortalidad en la cohorte de peces, y el aumento de peso fue normal en los tres grupos. La biosíntesis endógena de AGPICL fue similar en los peces alimentados con ambos tipos de aceite de camelina. Este estudio demostró que la inclusión del producto en la alimentación no modificó el crecimiento y el desarrollo de los salmónidos.
Beneficios Adicionales del Aceite de Camelina con EPA y DHA
La búsqueda de alternativas al aceite de pescado para las dietas de los salmónidos de criadero es una prioridad para la industria piscícola. Los lípidos son la fuente preferida de energía en los criaderos industriales. Según los autores del estudio, el aceite de camelina con EPA y DHA puede ser incluido en la dieta de los salmónidos sin impacto negativo aparente en la digestibilidad de los ácidos grasos, su absorción y utilización. Además, la administración de EPA y DHA disminuyó el depósito de lípidos en los tejidos de los salmones.
Existen otros beneficios potenciales asociados con el uso de aceite con alto contenido de EPA y DHA, como la reducción de los niveles de ácidos grasos saturados en los ejemplares alimentados con este aceite. Es sabido que los ácidos grasos saturados pueden aumentar la concentración de colesterol y favorecer estados de hipercoagulabilidad, inflamación y resistencia a la insulina. La presencia de DHA en la dieta también inhibió la síntesis endógena de AGPICL n-3, un efecto que no se observó con la administración exclusiva de EPA. No se encontraron diferencias en los niveles de mieloperoxidasa entre las dietas, lo que sugiere una estabilidad en el número de leucocitos circulantes.
Perfil Nutricional y Beneficios para la Salud del Salmón de Cultivo
El salmón de cultivo es una fuente completa de proteínas, grasas saludables (especialmente omega-3) y diversas vitaminas y minerales esenciales. Una porción promedio de 100 g de salmón de cultivo contiene el 41% de la ingesta diaria recomendada de proteínas y al menos el 20% de la ingesta diaria recomendada de vitaminas B3, B5, B6, B12, vitamina D, vitamina E y selenio. También es una buena fuente de potasio, recomendado por la OMS para disminuir la presión arterial y el riesgo de enfermedades cardiovasculares, accidentes cerebrovasculares y enfermedades coronarias.
En promedio, la porción recomendada de 100 g de salmón de cultivo contiene aproximadamente 2 g de ácidos grasos omega-3 (EPA y DHA). A diferencia del ácido alfa-linolénico (ALA) de aceites vegetales, el EPA y el DHA son exclusivos de los productos del mar, siendo el pescado azul, como el salmón de cultivo, una de las mejores fuentes nutricionales.
Impacto en la Salud Humana
Estudios científicos demuestran que consumir productos del mar al menos dos veces por semana contribuye a la salud cardiovascular y reduce el riesgo de enfermedades relacionadas. Los ácidos grasos omega-3 EPA y DHA, particularmente cuando se ingieren a través del pescado, son cruciales para la salud humana. Se asocian con:
- Desarrollo temprano del cerebro.
- Menor riesgo de enfermedades cardiovasculares y accidentes cerebrovasculares.
- Posiblemente un menor riesgo de depresión.
- Ayudan a compensar los efectos adversos de metales pesados y contaminantes medioambientales.
La Astaxantina: Color y Propiedades Antioxidantes
El salmón, tanto silvestre como de cultivo, obtiene su color característico de la astaxantina, un potente antioxidante. En la naturaleza, el salmón adquiere astaxantina del krill y los crustáceos que consume. En las granjas, la astaxantina se añade al alimento para replicar la dieta del salmón silvestre, y este compuesto incluso se comercializa como suplemento para la salud humana.
Pautas Dietéticas Globales y Sostenibilidad
Las pautas dietéticas mundiales, basadas en evidencia científica y desarrolladas por agencias gubernamentales, recomiendan la ingesta regular de pescado, especialmente pescado azul como el salmón, debido a su rico perfil nutricional. Algunas pautas, incluyendo las publicadas por el Consejo Nórdico de Ministros, Australia, Bélgica, Dinamarca, Alemania, Qatar y Suecia, ya reconocen la importancia de los productos del mar producidos de forma responsable para satisfacer las necesidades nutricionales.
La Importancia de las Certificaciones Sostenibles
Es fundamental aumentar la conciencia sobre las certificaciones de productos del mar sostenibles y su contribución a una dieta segura, sostenible y saludable. Las pautas dietéticas deberían recomendar sistemáticamente sellos o etiquetas de sostenibilidad certificadas por terceros, como la certificación del Aquaculture Stewardship Council (ASC). El ASC es el estándar más riguroso para productos del mar cultivados, basado en parámetros medioambientales y sociales.
El Enfoque Nórdico en la Nutrición
El Consejo de Ministros Nórdicos, a través de las Nordic Nutrition Recommendations (NNR) publicadas en junio de 2023, establece una base científica para las recomendaciones de ingesta de nutrientes y el desarrollo de pautas dietéticas en las regiones nórdicas y bálticas. Las NNR reconocen que los productos del mar son una fuente vital de nutrición. La ingesta promedio actual de pescado y mariscos en la región oscila entre 5.3 y 17.6 onzas por semana, lo que está por debajo de las 10 a 16 onzas (2.5 a 4 porciones) de pescado semanales recomendadas por las NNR, de las cuales al menos 7 onzas deben ser de pescado graso, incluido el salmón.
El informe nórdico concluye que los beneficios del consumo de pescado en la salud del corazón, el deterioro cognitivo y el síndrome metabólico se asocian principalmente con el contenido de ácidos grasos omega-3, aunque las proteínas del pescado también son importantes. El informe recomienda consumir pescado y marisco de fuentes medioambientalmente sostenibles y anticipa que la acuicultura se expandirá para satisfacer la creciente demanda global.
Acuicultura Responsable como Solución para la Nutrición Sostenible
Los sistemas alimentarios mundiales enfrentan desafíos sin precedentes, pero también ofrecen oportunidades para impulsar un progreso sanitario, social y medioambiental a gran escala. Con una población mundial que se estima alcanzará casi los 10 mil millones de habitantes para 2050, las presiones sobre los recursos planetarios aumentarán. El statu quo ya no es una alternativa viable, y la relación entre los desafíos medioambientales, el cambio climático, la desnutrición, las enfermedades y la desigualdad económica es cada vez más clara. La sociedad busca soluciones en la convergencia de la nutrición y la sostenibilidad.
Se requieren fuentes de proteínas sostenibles y ricas en nutrientes, como el salmón de cultivo, para alimentar a una población en crecimiento con dietas más saludables y sostenibles. La acuicultura responsable ofrece una solución para brindar alimentos altamente nutritivos y ecoeficientes. Los hallazgos científicos de Blue Food Assessment demuestran que una mejor integración de los "alimentos azules" en los programas y políticas nacionales puede ayudar a disminuir las deficiencias de nutrientes, el riesgo de enfermedades cardiovasculares y la huella de carbono asociada con la producción y el consumo de alimentos.
La acuicultura moderna, que inició con la salmonicultura hace unas cinco décadas, se ha convertido en el sector de la industria alimentaria de más rápido crecimiento en el mundo. Aunque relativamente nueva en comparación con otros sectores agropecuarios, ya desempeña un papel crucial en el suministro de una fuente de proteína saludable y nutritiva para miles de millones de personas. En medio de este rápido crecimiento, el sector acuícola ha realizado avances significativos para mitigar su impacto ambiental, impulsado por la ciencia, la tecnología y la adopción de nuevas prácticas de manejo hacia un futuro más sostenible.
Investigación y Desarrollo en Alimentos Balanceados Sostenibles
El centro de investigación de Alltech Coppens, ubicado en los Países Bajos, trabaja para hacer que la acuicultura sostenible sea viable y medible. Ben Lamberigts, director de calidad, investigación y nutrición de esta compañía, afirma: “Si nos fijamos en todos los parámetros que podemos medir en la acuicultura: como la conversión alimenticia, el aprovechamiento de las materias primas o el uso eficiente del agua; entonces podemos ver que en el futuro este sector será el principal sistema de producción que proporcionará proteína al mundo cuando seamos 10 mil millones de personas”.
Lamberigts añade que “la proteína que queremos ofrecer para la nutrición de las personas, a través de la producción animal (en la que se incluye la acuicultura), es especialmente para una dieta saludable y rica en proteínas”. Además de proteínas esenciales, los peces proporcionan ácidos grasos cruciales como los omega-3 EPA y DHA, que apoyan la función cerebral y reducen el riesgo de enfermedades cardíacas. “Los peces y los crustáceos son las fuentes más comunes de las que los humanos pueden obtener estos ácidos grasos”, explica Lamberigts.
Para lograr un alimento con óptimo valor nutricional, los peces necesitan dietas con suficiente nivel de proteínas y grasas. La formulación de los alimentos balanceados para acuicultura considera la nutrición, la sostenibilidad y los factores de costo. El alimento balanceado representa el mayor costo para los piscicultores y es fundamental para la salud animal, la nutrición humana y la sostenibilidad ambiental.
La Demanda de Alimentos Sostenibles para Peces
Tradicionalmente, la harina y el aceite de pescado (elaborados a partir de la captura de peces silvestres) eran las principales fuentes de proteínas y grasas en las dietas de los peces. Sin embargo, estos recursos marinos no serán suficientes para satisfacer la demanda en 2050 si las formulaciones actuales se mantienen. En los últimos 15 años, los especialistas en nutrición de peces han logrado reducir significativamente las proporciones de harina y aceite de pescado en las formulaciones, utilizando principalmente otras fuentes de proteínas y grasas, como subproductos de animales terrestres (hemoglobina, harina de sangre, harina de ave) y plantas. Esto es viable porque los peces necesitan los nutrientes de las materias primas, no las materias primas en sí.
Eficiencia Alimenticia y Medición de la Sostenibilidad
Una piscicultura sostenible se impulsa por la investigación y el desarrollo tecnológico, donde la medición de la sostenibilidad y la optimización de la eficiencia alimenticia son factibles. La selección de materias primas beneficiosas para los animales y el medio ambiente comienza por conocer la digestibilidad de los diferentes ingredientes del alimento balanceado en las distintas especies de peces.
Todas las dietas para animales contienen una cantidad de energía proveniente principalmente de proteínas, grasas y carbohidratos, que influye en el crecimiento. Sin embargo, una parte de esta energía no es digerida y no está disponible para los peces. La porción digerible se conoce como energía digestible, pero una parte se pierde durante el metabolismo. La energía restante, utilizada para el mantenimiento y crecimiento de los peces, se denomina energía neta.
“Actualmente, las dietas acuícolas son formuladas considerando generalmente la energía digestible”, explica Philip Lyons, director global de investigación acuícola de Alltech Coppens. “Se asume que los macronutrientes presentes en las raciones son utilizados de la misma manera. Pero se debe considerar también la energía neta, ya que está demostrado que varían las eficiencias en la utilización de esas proteínas, grasas y carbohidratos para el crecimiento”.
Alltech Coppens ha estudiado el crecimiento de diferentes especies de peces para personalizar la formulación de su alimento balanceado en función de la energía neta disponible después de la digestión. Esto permite una formulación más precisa, lo que a su vez ofrece mayor flexibilidad en la selección de materias primas y asegura una producción eficiente. Al conocer el contenido de energía neta, los productores pueden pronosticar el comportamiento productivo de la dieta y reducir la pérdida de nutrientes. La eficiencia alimenticia es crucial en el cultivo en jaulas en mar abierto, ya que la mala digestión de los alimentos lleva a la excreción de nutrientes al medio ambiente. Este excedente puede causar proliferación de algas, agotamiento del oxígeno y la muerte de los peces.
Lyons enfatiza: “En lo que respecta a la sostenibilidad es fundamental la precisión en la formulación de las raciones para reducir esa pérdida de nutrientes que contamina el medio ambiente. Eso no solo va a perjudicar el sistema de producción, sino también va a tener un impacto negativo sobre el entorno donde se lleva a cabo el cultivo. Esa es la razón por la que realmente importa medir estos factores con exactitud. Por ello, es clave que podamos ser lo más eficientes posible a través de las tecnologías alimentarias que estamos desarrollando en Alltech Coppens”.
Medición Integral de la Sostenibilidad (ACV)
Alltech Coppens ha optimizado su ratio “pescado requerido: pescado obtenido” (FIFO), que mide la cantidad de pescado silvestre necesaria para producir 1 kilogramo de pescado cultivado. Mientras el estándar de la industria es de 0.27 (270 gramos de pescado silvestre por kg de cultivado), las dietas de Alltech Coppens utilizan solo 100 gramos de pescado silvestre para el mismo resultado. Además, las materias primas de origen marino provienen de recortes certificados, subproductos de pescados silvestres no consumidos por personas pero ricos en nutrientes.
La compañía ha avanzado en la medición de la sostenibilidad de manera más amplia. “La sostenibilidad implica que podamos cuantificar todos los factores medibles relacionados con el impacto que nuestra industria tiene sobre el planeta”, indica Lamberigts. Esto incluye las materias primas (85% del impacto ambiental), la elaboración de dietas, el transporte y la investigación.
En línea con el Objetivo de Desarrollo Sostenible número 14 de las Naciones Unidas (Vida Submarina), Alltech Coppens ha desarrollado un índice de puntuación de sostenibilidad para sus dietas, determinado mediante un Análisis de Ciclo de Vida (ACV). Este ACV abarca todas las fases de un producto, desde el desarrollo hasta el tratamiento de residuos. Maud Valkenaars, investigadora en nutrición de Alltech Coppens, señala: “Creemos que la sostenibilidad va más allá de abordar las huellas de carbono. Debemos considerar el uso de la tierra, el uso del agua, la acidificación y la toxicidad en la salud humana al momento de puntuar las dietas acuícolas”. Al medir estas métricas, Alltech Coppens puede formular raciones basadas en un puntaje de sostenibilidad, permitiendo a los piscicultores elegir dietas que impacten positivamente la salud animal y del consumidor.
Caso de Estudio: Salmonicultura Sostenible en la Patagonia Chilena
La Patagonia chilena, un entorno natural de gran belleza, se ha convertido en un centro global para el cultivo del salmón en los últimos 35 años, manteniendo un crecimiento anual del 5% al 6% en la última década. Actualmente, Chile es el segundo mayor productor de salmones del mundo.
Crecimiento y Compromiso Ambiental en Chile
Arturo Clément, presidente de SalmonChile (asociación de la industria nacional), explica que el rápido crecimiento del sector salmonero chileno se debe a la mejora de los indicadores de producción mediante una mejor regulación, procesos innovadores y prácticas sostenibles. Para Clément, la sostenibilidad es clave y el objetivo principal de la industria es trabajar mucho más en ella. Veintitrés empresas del grupo SalmonChile firmaron un acuerdo de producción limpia para medir sus huellas de carbono, hídrica y energética, y para mitigar sus emisiones de gases de efecto invernadero, con la meta de ser carbono neutrales para 2030.
Entre estas empresas se encuentra Ventisqueros, que produce 50,000 toneladas de salmón al año. Sus procesos demuestran cómo están implementando una salmonicultura más sostenible.Innovaciones en la salmonicultura chilena
Innovaciones en Ventisqueros: De la Incubación a la Mesa
Etapa 1: Un Ambiente para la Incubación
En un ambiente controlado se almacenan 2 millones de ovas de salmón. Cuando estas eclosionan, los alevines se mantienen en agua dulce en estanques pequeños durante tres meses, para luego ser trasladados a estanques más grandes hasta completar su proceso de smoltificación. El agua utilizada en estos tanques proviene directamente de un glaciar patagónico, asegurando un uso sostenible del recurso.
Etapa 2: El Traslado al Océano
Después de un año, cerca de un millón de peces son trasladados desde los tanques terrestres a jaulas de cultivo en mar abierto. Para reducir el impacto de los desechos de las dietas en el fondo marino, los peces son monitoreados constantemente mediante cámaras sumergibles desde una central de alimentación ubicada a 200 kilómetros de distancia. Este sistema utiliza inteligencia artificial para prever cuándo los animales ya no tienen hambre, deteniendo la alimentación. Tradicionalmente, los salmones se alimentan de peces pequeños que a su vez comen zooplancton y algas oceánicas, una valiosa fuente de omega-3. Al alimentar a sus salmones directamente con estas algas, Ventisqueros reduce la extracción de peces pequeños del océano, manteniendo una dieta rica en omega-3 para sus peces cultivados y ofreciendo un alimento saludable a las personas, disminuyendo la dependencia de insumos marinos.
Etapa 3: De la Granja a la Mesa
Diez meses después de estar en el océano, los peces son trasladados a la planta de procesos de Ventisqueros. El fileteado del salmón se realiza en solo 15 minutos desde su llegada. El proceso posterior es igualmente impresionante:
- Cero residuos: Todo el salmón es utilizado, incluyendo los recortes. Las partes no comestibles se emplean como materias primas para alimento balanceado de otros peces, aceite de pescado, alimentos para mascotas o cápsulas de omega-3.
- Embalaje sostenible: Los materiales utilizados por Ventisqueros son 100% reciclables y biodegradables.
