Mazatlán, México – Una nueva revisión científica destaca el potencial de los residuos de la agroindustria como fuente de compuestos bioactivos para la acuacultura. El estudio presenta información sobre las propiedades antioxidantes, inmunoestimulantes o moduladora de la microbiota.
Los científicos del Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD) publicaron una revisión científica sobre la composición de los compuestos bioactivos de los residuos agroindustriales, sus propiedades biológicas, y su aplicación en la acuicultura.
El sector de la acuacultura necesita de compuestos de naturales de bajo costo como aditivos de los piensos, que ayuden a mejorar el bienestar y preserven la calidad nutricional de los organismos en cultivo, sin comprometer el ambiente y la salud de los consumidores.
Los diversos sectores de la agroindustria generan grandes cantidades de residuos durante la recolección, almacenamiento, transporte y procesamiento de las materias primas. Esto representa un problema de contaminación ambiental por materia orgánica. La materia orgánica representa una fuente de compuestos bioactivos.
Compuestos bioactivos
Un compuesto bioactivo es una sustancia que tiene una actividad biológica. En un sentido más amplio, es una sustancia que tiene un efecto o puede iniciar una respuesta fisiológica de un organismos vivo.
Es importante destacar que los efectos de los compuestos bioactivos puede ser negativo o positivo, dependiendo de la estructura química, la dosis y la biodisponibilidad de la sustancia.
Los residuos de la agroindustria, como de otras actividades, tienen una amplia variedad de compuestos bioactivos con múltiples propiedades biológicas como antioxidantes, inmunoestimulantes, antimicrobianos, anticancerígenos y prebióticos.
Compuestos bioactivos de los residuos agroindustriales
La explotación de los residuos para el desarrollo de productos alimenticios con valor agregado puede permitir la generación de ganancias adicionales.
De acuerdo con los investigadores existe una amplia variedad de compuestos bioactivos en los residuos derivados del cultivo y procesamiento de los productos agrícolas. “Cualquier parte de las plantas, como cáscaras, semillas, hojas, raíces y tallos, pueden ser considerados como una fuente de compuestos bioactivos” citaron los investigadores.
Ellos en su documento citan algunos de los grupos de bioactivos más importantes como: compuestos fenólicos, terpenos, fibra dietética (b-glucanos), glucosinolatos y saponinas.
Propiedades biológicas y modo de acción
Los investigadores describen las propiedades biológicas y el modo de acción de los compuestos bioactivos como: la actividad antioxidante, la actividad inmunoestimulante y, modulación de la microbiota intestinal.
Uso de compuestos bioactivos en acuacultura
Debido a la alta demanda por pescados y mariscos, se viene intensificando la actividad de la acuicultura, incrementando el número de organismos que se producen en espacios pequeños. Esto genera desafíos para garantizar la calidad del agua y el bienestar de los organismos bajo cultivo.
Las condiciones de cultivo intensivos puede incrementar el riesgo de la aparición y la rápida diseminación de enfermedades infecciosas. Tradicionalmente, los antibióticos son usados para mitigar los problemas de las enfermedades; no obstante, su uso no selectivo lo ha convertido en una solución peligrosa, por la aparición de bacterias resistentes a los antibióticos.
Los científicos del CIAD destacan la necesidad de buscar opciones alternativas, a los antibióticos y el uso de químicos, para reducir el riesgo de enfermedades mediante el incremento de las respuestas antioxidantes e inmunes en los organismos.
En los últimos años, se ha incrementado el interés por el uso de compuestos bioactivos, debido a que han mostrado tener múltiples propiedades, como la mejora en el crecimiento y mejora la salud de los organismos acuáticos mediante la reducción del estrés oxidativo y la estimulación del sistema inmune.
Antioxidantes en acuicultura
Los investigadores reportan que en la acuicultura existe suficiente información sobre el uso de los compuestos bioactivos de plantas medicinales, como aditivos de los alimentos, para incrementar la respuesta antioxidante y contrarrestar los efectos del estrés oxidativo.
“En el procesamiento de cereales se generan cantidades significativas de residuos. Estos residuos pueden ser usados para el desarrollo de alimentos funcionales con actividad antioxidante” reportan.
Ellos citan estudios en donde se ha evaluado la eficacia de los residuos del maíz y sorgo como aditivos antioxidantes en los piensos para los peces.
“Los residuos del procesamiento de frutas han recibido poca atención en la acuicultura, aún cuando son conocidas como una de las principales fuentes de compuestos bioactivos” destacan. En la revisión científica se cita el caso de la inclusión de las cáscaras de plátano en las dietas del rohu (Labeo rohita) infectadas con Aeromonas hydrophila; el uso de cáscaras de naranja en las dietas de tilapias; y de extractos de mango en la alimentación de peces cebra.
Moduladores del sistema inmune y resistencia a infecciones
“Los compuestos fenólicos son un grupo de fitoquímicos que vienen siendo estudiados en acuicultura como aditivos en los piensos debido a su potencial como inmunoestimulantes” destacan los investigadores.
Ellos citan el aprovechamiento de las semillas de uvas, material que es descartado del procesamiento del vino, para suplementar las dietas de juveniles de lubina (Dicentrarchus labrax); y del uso de residuos del olivo en la alimentación de trucha arcoiris (Oncorhynchus mykiss), logrando un incremento en la ganancia de peso y tasa de crecimiento específico.
Asimismo, reportan el uso de aceites esenciales obtenidos de la cáscara de naranja en el crecimiento de la tilapia de Mozambique (Oreochromis mossambicus) y su resistencia contra el patógeno Streptococcus iniae.
Moduladores de la microbiota intestinal
“La modulación de la microbiota intestinal mediante el uso de prebióticos ha recibido atención significativa debido a las necesidades de i) reemplazar los probióticos debido a su alto precio, ii) reducción en la incidencia de las enfermedades infecciosas, iii) mejorar el estado salud de los organismos de la acuicultura, y iv) incrementar la producción y rentabilidad” citan los investigadores.
Ellos citan el uso de la inulina como prebiótico en la acuacultura, destacando el incremento de la población de bacterias ácido láctico en el intestino de surubies (Pseudoplatystoma sp.) y esturión (Spindle spindle), y disminuye el Vibrio spp. en el rodaballo (Psetta maxima).
Conclusiones
“Existe poca investigación con el objetivo de valorizar los residuos agroindustriales y su uso como fuente de compuestos bioactivos para incorporarlos en los piensos acuícolas” concluyen los investigadores.
Ellos recomiendan una mayor evaluación del uso de los compuestos bioactivos en diferentes organismos acuáticos de interés comercial, como camarones, tilapias, meros, entre otros, para determinar sus efectos biológicos.
La revisión científica es parte de las actividades de Cátedras-CONACYT Proyecto #729 Biotecnologías aplicadas para el desarrollo de alimentos funcionales para la acuacultura.
Referencia (acceso abierto):
Leyva-López, Nayely; Lizárraga-Velázquez, Cynthia E.; Hernández, Crisantema; Sánchez-Gutiérrez, Erika Y. 2020. «Exploitation of Agro-Industrial Waste as Potential Source of Bioactive Compounds for Aquaculture.» Foods 9, no. 7: 843.
