La astaxantina (AST), un súper antioxidante con propiedades medicinales y colorantes, lo convierte en un aditivo alimenticio beneficioso para los camarones.
El camarón blanco vannamei puede almacenar altos niveles del antioxidante astaxantina, que se manifiestan en una coloración roja cuando los camarones son cocinados.
El poder de compra del consumidor es afectado por el color, de esta forma el precio de los camarones de coloración roja serán más altos.
Un equipo de investigadores de National Chung Hsing University, de la China Medical University Hospital, de la National Taiwan Ocean University, compararon los efectos de la astaxantina producida por Kluveromyces marxianus y químicamente derivada en los genes vinculados con la inmunidad y en la coloración roja del camarón blanco (Penaeus vannamei).
El estudio también analizó los potenciales usos comerciales de 3S, 3’S-ASTX producido por Kluveromyces marxianus; para investigar si los camarones alimentados con una dieta que contiene astaxantina podrían exhibir respuestas inmunológicas no específicas.
Asimismo, los investigadores analizaron los efectos de la astaxantina sobre la resistencia a la infección con Vibrio parahaemolyticus en P. vannamei.
El poder de la astaxantina
La demanda por astaxantina para aplicaciones en los alimentos, piensos, cosméticos y farmacéuticos se viene incrementando debido a sus superiores propiedades antioxidantes y colorantes.
Los investigadores sugieren a la astaxantina como un factor esencial de crecimiento en las etapas iniciales de desarrollo de los camarones.
Por otro lado, el sistema inmunitario innato de los camarones puede ser modulado por el tratamiento con astaxantina vía el incremento de las respuestas inmunológicas, incluido el conteo de hematocitos, lisozimas, actividad fagocitica, y fenolxidasa, etc.
En la actualidad, la alga Haematococcus pluvialis, la levadura Xanthophyllomyces dendrorhous, y la bacteria Paracoccus carotinifaciens vienen siendo usados para la producción comercial de dos formas naturales de estereoisómeros: 3S y 3R.
La astaxantina puede promover la salud del camarón para incrementar la producción, y también incrementa significativamente el color rojo del cuerpo del camarón, con lo cual se incrementa el precio.
Sin embargo, la producción natural de astaxantina es cara, principalmente debido a su baja productividad y fuentes limitadas.
La astaxantina derivada químicamente comúnmente usada como aditivo alimentario en la acuacultura, pero las formas sintéticas de las formas 3R, 3’S (3S, 3’R) pueden ser tóxicas para los humanos y el proceso de producción puede causar contaminación ambiental.
Astaxantina y la coloración de los camarones
“Nuestros resultados revelan que la coloración rojiza y amarillenta se incrementan significativamente en la semana dos en todos los camarones que recibieron los alimentos suplementados con astaxantina, en comparación con aquellos que recibieron el alimento control”, reportan los investigadores.
Sin embargo, destacan, los resultados indican una diferencia independiente de la dosis en la coloración entre los camarones que recibieron los alimentos suplementados con astaxantina.
“Observamos que los camarones que recibieron TE200, que fue suplementada con 3S, 3’S-AST derivada de K. marxianus, tuvieron los mayores valores de coloración roja en las semanas 1 y 2, comparado con aquellos que recibieron los otros alimentos suplementados con astaxantina”, reportan.
Las respuestas inmunitarias, incluida la actividad de fagocitosis, la producción de aniones superóxido, la actividad de fenoloxidasa y los genes relacionados con el sistema inmunitario, se examinaron los días 0, 1, 2, 4, 7, 14, 21 y 28.
En general, los camarones que recibieron alimentos suplementados con AST exhibieron respuestas inmunitarias más altas en los días 7 y 14 que el alimento de control.
“Nuestros hallazgos sugieren un amplio rango de beneficios fisiológicos de astaxantina 3S, 3’S-AST derivados de K. marxianus; entre los cuales se incluyen mejoras en la supervivencia, la pigmentación, la tolerancia al estrés, la resistencia a enfermedades y la expresión génica relacionada a la inmunidad”, finalizan.
Conclusión
“La incorporación de astaxantina en las dietas mejoró la coloración roja de los camarones, los parámetros inmunológicos y la resistencia contra la infección por V. parahaemolyticus”, concluyen los investigadores.
Tanto la astaxantina 3S, 3’S-AST derivado de K. marxianus y astaxantina derivado químicamente mejoraron la coloración roja del cuerpo de los camarones vannamei, especialmente aquellos que recibieron TE200, TB100 y TB200.
Asimismo destacan que la astaxantina derivada de K. marxianus exhibió un mayor rendimiento que la astaxantina química para ser un aditivo potencial para alimentos en la acuacultura del camarón.
“La administración de astaxantina 3S, 3’S-AST derivada de K, marxianus mejoró múltiples parámetros inmunológicos y previno la infección por V. parahaemolyticus en los camarones.
Contacto
Fan-Hua Nan
Department of Aquaculture,
National Taiwan Ocean University,
No. 2, Pei-Ning Road, Keelung, 20224, Taiwan, ROC
Email: fhnan@mail.ntou.edu.tw
Referencia (acceso abierto)
Lin, YJ., Chang, JJ., Huang, HT. et al. Improving red-color performance, immune response and resistance to Vibrio parahaemolyticus on white shrimp Penaeus vannamei by an engineered astaxanthin yeast. Sci Rep 13, 2248 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-29225-4
