El alimento formulado es un componente crítico de la producción acuícola, representando entre el 50% y el 70% del costo total de producción. La dependencia de ingredientes costosos y potencialmente insostenibles como la harina de pescado plantea un problema importante. Ante esta situación, la búsqueda de ingredientes alternativos se ha intensificado.
Los ingredientes fermentados han surgido como una opción prometedora, ofreciendo un perfil nutricional equilibrado a un costo menor. Un equipo de científicos de la Ningbo University y de la Fujian Agriculture and Forestry University publicaron una revisión científica en la revista Aquaculture Reports, que proporciona una descripción general completa de los avances recientes en la utilización de ingredientes alimentarios fermentados en la acuicultura.
¿Qué son los ingredientes fermentados o pre-digeridos?
La fermentación, una técnica utilizada durante siglos en la preparación y conservación de alimentos, ha ganado una atención significativa en la nutrición animal. La fermentación de los alimentos mejora la accesibilidad de los nutrientes, convirtiendo carbohidratos complejos, proteínas y otras macromoléculas en compuestos biodisponibles a través de la mediación microbiana.
El proceso de fermentación mejora la digestibilidad, lo que lleva a una mejor absorción y utilización de los nutrientes, promoviendo el crecimiento animal, la inmunidad nutricional y la salud general.
Los alimentos fermentados, también conocidos como pre-digeridos, se caracterizan por niveles elevados de enzimas, probióticos y ácidos orgánicos, que contribuyen a una mejor digestión. Estos componentes son particularmente efectivos para neutralizar factores antinutricionales, como fitatos y taninos, que pueden impedir la absorción de nutrientes y la respuesta inmune.
Tipos de procesos de fermentación
Existen dos tipos principales de fermentación:
- Fermentación en estado sólido: Este método implica la fermentación de materiales alimenticios utilizando microorganismos beneficiosos en ausencia de agua libre o con un contenido mínimo de humedad. Ofrece ventajas como un valor nutricional mejorado y rentabilidad.
- Fermentación líquida: Este método utiliza un sustrato líquido como medio de fermentación. Ofrece ventajas como una concentración equilibrada de nutrientes, una fermentación consistente y una buena palatabilidad.
Factores que afectan la calidad de los ingredientes fermentados
De acuerdo con el estudio, la calidad de los ingredientes fermentados puede verse influenciada por varios factores, como los sustratos de fermentación, los microorganismos, la temperatura y el tiempo. Las condiciones ambientales, como el valor inicial del pH del medio de fermentación, también son cruciales. Para mejorar la calidad de los ingredientes fermentados, es importante asegurar una combinación efectiva de sustratos, microorganismos y condiciones ambientales.
Fuentes de proteína fermentadas
La elección de qué proteína fermentar es decisiva. Aunque la harina de pescado ha sido la reina, su sostenibilidad está en jaque. Por eso, la ciencia explora alternativas:
- Proteínas vegetales fermentadas: La soja, el gluten de trigo y otros vegetales son abundantes y económicos. Sin embargo, es importante recordar que las fuentes de proteína vegetal también contienen diversos factores antinutricionales (FAN) y fibras que afectan en gran medida la palatabilidad y la digestión nutricional del alimento acuático. La buena noticia es que, empleando la fermentación, se puede mejorar la calidad y el valor nutricional de las fuentes de proteína vegetal para su uso en alimentos acuícolas.
- Proteínas de animales fermentadas: Subproductos como la harina de aves o los desechos del procesamiento de pescado tienen un gran perfil de aminoácidos y son bien aceptados por los animales. La fermentación puede mejorar aún más su digestibilidad.
- Proteínas unicelulares (S): Levaduras, bacterias o microalgas cultivadas pueden convertir nutrientes de bajo costo, ¡incluso desechos!, en proteínas de alta calidad. Son increíblemente eficientes y una opción muy interesante para la economía circular en acuicultura.
Ventajas de la aplicación de ingredientes fermentados
La adopción de ingredientes fermentados como alternativas a la harina de pescado ha aliviado con éxito la escasez de harina de pescado al tiempo que reduce la dependencia de las poblaciones de peces silvestres, un paso crítico hacia la sostenibilidad ambiental en la acuicultura. Además, los alimentos fermentados mejoran la rentabilidad de los pequeños piscicultores al reducir los costos de alimentación y mejorar la seguridad del consumidor a través de la reducción del uso de antibióticos.
Aumento de la ingesta de alimento y promoción del crecimiento
Los ingredientes fermentados son rentables, abundantes y tienen potencial de reemplazo específico para cada especie. Los estudios empíricos sugieren que el reemplazo parcial de harina de pescado (20%-50%) con ingredientes fermentados reduce los costos de alimentación sin comprometer el crecimiento.
Regulación del desarrollo del tejido epitelial intestinal
Los ingredientes fermentados, ricos en probióticos y sus metabolitos, modulan directamente el desarrollo epitelial intestinal. La histología intestinal es un indicador crucial del desarrollo intestinal saludable, que afecta directamente la salud y la supervivencia animal.
Regulación de la inmunidad digestiva intestinal
Los ingredientes fermentados actúan como portadores funcionales de microorganismos inmunomoduladores, mejorando sinérgicamente la eficiencia digestiva intestinal y la homeostasis inmune en especies acuáticas.
Regulación de la barrera microbiana intestinal
La barrera intestinal sirve como la principal defensa contra la invasión patógena. Los ingredientes fermentados amplifican esta capacidad protectora a través de la modulación dependiente de la dosis de la inmunidad de la mucosa y la reestructuración de la microbiota.
Mejora del medio ambiente y la calidad de los cuerpos de agua
Los alimentos fermentados mejoran la calidad del agua a través de una mayor estabilidad y una reducción de los desechos. La estabilidad en el agua es un factor crucial en la calidad del alimento.
Desafíos y oportunidades de los alimentos pre-digeridos
A pesar de todas las ventajas descritas por el estudio, aún hay camino por recorrer. Uno de los principales obstáculos es que la tecnología de fabricación estandarizada es deficiente dentro del sector de los ingredientes fermentados, lo que resulta en variaciones en la calidad del producto. Esto genera desconfianza y dificulta que los productores tomen decisiones informadas.
Para que los ingredientes fermentados realmente despeguen, se necesita:
- Estándares de calidad claros: Definir qué es un buen ingrediente fermentado.
- Investigación continua: Entender mejor cómo funcionan las diferentes cepas de microorganismos con distintas materias primas.
- Selección inteligente de cepas: No todas las bacterias o levaduras sirven para todo. Hay que elegir las adecuadas para cada ingrediente y objetivo.
- Capacitación y divulgación: Es fundamental que los profesionales y productores conozcan los beneficios y el manejo adecuado de estos ingredientes.
Conclusión: Un futuro fermentado y prometedor
Los ingredientes fermentados, como nos muestra la revisión científica, «especialmente aquellos derivados de fuentes de proteína vegetal, ofrecen un gran potencial para la alimentación acuícola rentable y sostenible». Aunque la investigación se ha centrado mucho en la selección de fuentes de proteína, de acuerdo con el estudio «aún existen incertidumbres sobre la interacción entre la misma cepa de microorganismo y diferentes materias primas, así como las características de fermentación de cepas mixtas» .
Este artículo proporciona una visión general completa de los avances recientes en la utilización de ingredientes alimenticios fermentados en la acuicultura. La adopción de los alimentos pre-digeridos tiene el potencial de mejorar la sostenibilidad y la rentabilidad de la industria acuícola, al tiempo que satisface la creciente demanda mundial de productos acuáticos.
El estudio ha sido financiado por Key project of Natural Science Foundation of Zhejiang Province, National Natural Science Foundation of China, Pingyang County Science and Technology Strengthening Agriculture Industry Upgrading Project, Key Scientific and Technological Grant of Zhejiang for Breeding New Agricultural Varieties, Science and Technology Innovation Yongjiang 2035 Key Research and Development Project of Ningbo, y el Ningbo University Marine College t Key Laboratory Open Fund Project.
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Yang Du
Laboratory of Biochemistry and Molecular Biology, School of Marine Sciences, Ningbo University
Ningbo 315211, China.
Email: [email protected], [email protected]
Jiong Chen
Email: [email protected], [email protected]
Refencia ( abierto)
Li, B., Boukhennou, A., Shao, J., Miao, L., Du, Y., & Chen, J. (2025). Application status and development prospect of fermented ingredients in aquaculture. Aquaculture Reports, 42, 102842. https://doi.org/10.1016/j.aqrep.2025.102842
Editor de la revista digital AquaHoy. Biólogo Acuicultor titulado por la Universidad Nacional del Santa (UNS) y Máster en Gestión de la Ciencia y la Innovación por la Universidad Politécnica de Valencia, con diplomados en Innovación Empresarial y Gestión de la Innovación. Posee amplia experiencia en el sector acuícola y pesquero, habiendo liderado la Unidad de Innovación en Pesca del Programa Nacional de Innovación en Pesca y Acuicultura (PNIPA). Ha sido consultor senior en vigilancia tecnológica, formulador y asesor de proyectos de innovación, y docente en la UNS. Es miembro del Colegio de Biólogos del Perú y ha sido reconocido por la World Aquaculture Society (WAS) en 2016 por su aporte a la acuicultura.
