Ácidos Grasos Esenciales en Acuicultura

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Como el sector alimentario de más rápido crecimiento, la acuicultura está evolucionando en términos de innovación tecnológica y adaptación para cumplir con los requisitos cambiantes. Una de ellas es reducir la dependencia de la harina de pescado y el aceite de pescado, que proporcionan ingredientes para muchas especies acuícolas.

Actualmente, alrededor del 15 por ciento de los desembarques de la pesca se utilizan para la producción de harina y aceite de pescado o para la alimentación directa. Este nivel de uso es insostenible ya que la producción pesquera de captura ha sido relativamente estática desde los años ochenta. La dependencia de la acuicultura de los recursos marinos amenazados limita su rentabilidad y crecimiento y ha llevado al desarrollo de dietas que incorporan una cantidad significativa de aceites vegetales terrestres.

Los aceites vegetales y los aceites de pescado contienen diferentes tipos de ácidos grasos en términos de familia omega (ω) y en términos de longitudes de cadena. Los ácidos grasos son los componentes básicos de las grasas y los aceites y entre los muchos que se encuentran en los organismos cultivados y sus alimentos, el foco ha sido en los ácidos grasos de cadena larga, ácido docosahexaenoico (DHA, 22: 6ω3), ácido eicosapentaenoico (EPA, 20: 5ω3) y, en menor medida, ácido araquidónico (ARA, 20: 4ω6).

Estos ácidos grasos contienen 20 o 22 carbonos y entre cuatro y seis enlaces dobles y pertenecen a dos familias, la serie ω3 y la serie ω6. Debido a que tienen más de un doble enlace, se los llama ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) y, como los organismos los requieren para una salud óptima, se los considera esenciales. Mantienen la estructura y función de la membrana y son precursores de compuestos bioactivos en vertebrados, invertebrados y plantas.

Definición de ácidos grasos esenciales

El uso del término “ácido graso esencial” se originó en el trabajo con ratas hace más de medio siglo cuando se demostró que los PUFA de 18 carbonos, el ácido linoleico (LNA, 18: 2ω6) y el ácido α-linolénico (ALA, 18: 3ω3) podría eliminar estados de deficiencia en ratas que habían sido alimentadas con dietas sin grasa. La búsqueda subsiguiente de ácidos grasos con actividad de ácidos grasos esenciales mostró que había una variedad de PUFA de las series ω6 y ω3 que podrían eliminar los síntomas de deficiencia, algunos de los cuales se muestran en las Figuras 1 y 2.

Cuando se proporcionan suficientes ácidos grasos ω3 y ω6 en la dieta, la mayoría de los animales pueden formar otros ácidos grasos ω3 y ω6 mediante la inserción de dobles enlaces y por elongación de la cadena, pero las series ω3 y ω6 no son interconvertibles en animales excepto en el caso de los animales transgénicos. Entonces, mientras LNA y ALA tienen roles fisiológicos en sí mismos, su función principal es como precursores de AGPI de cadena larga.

El grado en que una especie determinada puede convertir un ácido graso ω3 en otro o un ácido graso ω6 en otro conduce a grados de esencialidad. Por lo tanto, aunque el DHA, EPA y ARA son los PUFA más importantes que se podrían suministrar en la dieta, muchos animales tienen al menos cierta capacidad para sintetizarlos cuando hay suficientes cantidades de precursores de cadena más cortos adecuados, como LNA y ALA. Esta capacidad en los peces marinos parece ser baja, por lo que deben proporcionarse uno o más de los tres AGPI de cadena larga importantes a un nivel mínimo, que puede cambiar según la edad o la temperatura de crecimiento.

Efectos de los ácidos grasos esenciales

El contenido de ácidos grasos ω3 de cadena larga de los productos del mar tiene implicaciones en su calidad. En este contexto, el interés público en los ácidos grasos ω3 ha aumentado dramáticamente en los últimos años, ya que el consumo de EPA y DHA disminuye los factores de riesgo cardiovascular y tiene efectos beneficiosos sobre varias enfermedades y salud mental.

Sin embargo, para muchos, la distinción entre los ácidos grasos ω3, como EPA y DHA, y los de cadena más corta, como ALA, es menos clara. Mientras que ALA es un ácido graso ω3, tiene menos carbonos que EPA o DHA, y los humanos, como los peces marinos, son ineficaces para convertirlo en EPA y luego en DHA.

Figura 1: Estructuras de algunos ácidos grasos poliinsaturados ω3 presentes en animales acuáticos. La notación de ácidos grasos da la relación de átomos de carbono a dobles enlaces. El ácido α-linolénico (ALA, 18: 3ω3), el ácido eicosapentaenoico (EPA, 20: 5ω3) y el ácido docosahexaenoico (DHA, 22: 6ω3) están relacionados bioquímicamente debido a la ubicación del primer doble enlace 3 carbonos del metilo final de la cadena

Mucha gente sabe que EPA y DHA son recomendados por la American Heart Association, por ejemplo, y que se derivan de los productos de mar. Sin embargo, pocas personas se dan cuenta de que la fuente principal de estos ácidos grasos son las algas que se encuentran en la base de la red trófica y que deben ser adquiridos directa o indirectamente por los animales a través de sus dietas. Aún menos saben que la EPA y el DHA son nutrientes esenciales para los animales acuáticos. En los peces, EPA y DHA son importantes en la supervivencia, el crecimiento, la inmunidad, la resistencia al estrés y la pigmentación. El DHA dietético también se necesita para el crecimiento en mariscos.

Figura 2: Estructuras de algunos ácidos grasos poliinsaturados ω6 presentes en animales acuáticos. La notación de ácidos grasos da la relación de átomos de carbono a dobles enlaces. El ácido linoleico (LNA, 18: 2ω6) y el ácido araquidónico (ARA, 20: 4ω6) están relacionados bioquímicamente debido a la ubicación del primer enlace doble de carbono 6 del extremo metilo de la cadena.

En acuicultura, el ARA es otro ácido graso igualmente importante, aunque está presente en bajas proporciones, excepto en los equinodermos. Este ácido ω6 ha recibido una gran atención en la literatura de mamíferos, y se ha demostrado que es importante en los huevos de erizo de mar y de peces y es necesario para el crecimiento de los peces, la supervivencia y la resistencia al estrés. Además, se ha demostrado que ARA y su precursor de cadena más corta, LNA, son importantes en los crustáceos.

La cantidad de LNA en el músculo salmónido es sensible a la temperatura. La contribución de los ácidos grasos tisulares de LNA (Figura 3) disminuyó gradualmente en la trucha arco iris juvenil con un aumento de la temperatura de 8 ° C, lo que sugiere una diferencia significativa en el requerimiento dietético de este componente común de alimentos acuícolas a 10 ° C y 18 ° C.

Minimizar la harina y el aceite de pescado en los alimentos

Hasta la fecha, las pruebas sobre la inclusión de aceites vegetales en alimentos acuícolas han mostrado poca influencia en el rendimiento de los peces, pero por lo general las dietas de prueba han incluido niveles significativos de aceite y / o harina de pescado. La presión continua para reducir la utilización de los recursos marinos en las dietas de animales de granja sin afectar el rendimiento del crecimiento y con efectos mínimos sobre la composición química significa que la calidad y la cantidad de ácidos grasos en los aceites sustitutos son muy importantes.

Figura 3. Ácido linoleico (18: 2ω6) en tejido muscular de trucha arco iris alimentada con dietas de aceite de arenque a diferentes temperaturas. Las proporciones de ácidos grasos que fueron significativamente diferentes entre las temperaturas (p <0.05) están indicadas con letras diferentes (a, b). Los datos provienen de la Tabla 3 en Wijekoon. et al. (2014).

Los aceites vegetales y de pescado contienen diferentes tipos de ácidos grasos con más ácidos grasos ω6 en el primero y más ω3s en el último. Además, las longitudes de cadena de los ácidos grasos ω6 y ω3 tienden a diferir en los dos tipos de aceites; los aceites vegetales que tienen más cadenas de carbono 18 y aceites de pescado que tienen más cadenas de carbono 20 y 22.

Existe un considerable interés en la relación ω6 / ω3 en la nutrición humana debido a que un estado inflamatorio puede ser activado o exacerbado por una alta relación dietética de ácidos grasos ω6 a ω3. La relación ω6 / ω3 se estima que es significativamente mayor que 10: 1 en las dietas occidentales. Una relación alta también se ha asociado con disminuciones en la salud mental. Ya ha surgido la preocupación de que los productos acuícolas no estén proporcionando una proporción adecuada, situación que podría verse exacerbada a medida que avanzamos a niveles de inclusión cada vez más bajos de aceite y harina de pescado en los alimentos acuícolas.

Conclusiones

Los animales acuáticos necesitan ciertos ácidos grasos ω3 y ω6 para mantener una salud óptima. Un requisito absoluto para estos ácidos grasos poliinsaturados en la dieta se produce si no hay una cantidad suficiente almacenados, si no se pueden hacer de otros ácidos grasos, o si no pueden ser reemplazados por otros ácidos grasos. ¿Qué ácido graso esencial específico es necesario y a qué nivel dependerá del organismo? Dependerá de la etapa de vida y las condiciones ambientales, como la temperatura. La selección de fuentes de PUFA sostenibles, económicas y nutricionalmente apropiadas en alimentos acuícolas será importante para el éxito futuro de la industria.

AutorChristopher C. Parrish, Departamento de Ciencias Oceánicas, Memorial University of Newfoundland, St. John’s, Newfoundland, A1C 5S7 Canadá

Fuente: International Aquafeed

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