Procesamiento

Valorización de subproductos de la acuicultura de trucha y salmón para producir hidrolizados enzimáticos

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By Milthon Lujan

Vigo, España.- Un equipo de científicos evaluó el potencial de valorización de subproductos de la acuicultura de trucha arco iris y del salmón del Atlántico mediante la producción de hidrolizados enzimáticos. Ellos determinaron el potencial de utilizar estos compuestos en los piensos acuícolas.

La producción de trucha arco iris (Oncorhynchus mykiss) y salmón del Atlántico (Salmo salar) alcanzó más de 1.78 millones de toneladas en el año 2016, con un valor de EUR 15 mil millones en Europa. Aún cuando en el sur de Europa la forma más común de comercialización de salmónidos es como individuos completos, en el resto del continente la tendencia es comercializarlos en la forma de filetes (fresco, congelado, curado, etc) u otras presentaciones que requieren actividades de deshuesado, destripamiento y fileteado.

En las plantas de procesamiento de trucha arco iris y salmón del Atlántico, grandes cantidades de subproductos (cerca de 35-45% del peso total de salmónidos) como cabezas, recortes, vísceras y espinas, las mismas que deben ser gestionadas eficientemente para reducir los problemas ambientales y para mejorar la sostenibilidad de las producciones en las granjas acuícolas.

La utilización más habitual de los residuos de los salmónidos se basa en el desarrollo del ensilado ácido, fertilizantes o la producción de harina y aceite de pescado. El ensilado es un producto de bajo valor agregado con limitadas aplicaciones; mientras que la producción de harina y aceite de pescado no son sostenibles cuando las plantas se encuentran lejos de los puertos o granjas acuícolas.

En este contexto, los procesos de valorización se concentraron en la proteolisis enzimática para generar hidrolizados de proteína de pescado (FPH), incluido la recuperación de compuestos bioactivos y nutrientes esenciales, podría ser factible y un protocolo adecuado para aprovechar eficientemente los residuos de la acuicultura. La hidrólisis enzimática de los residuos de pescado incluye un método altamente controlable y reproducible para la separación de los huesos, aceites y fracciones péptidos.

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La capacidad funcional de FPHs en términos de antihipertensivos, antioxidantes, antiproliferativo, antimicrobiano, etc., es una de las propiedades más valiosas de esta bioproducción. Adicionalmente, debido a que los hidrolizados están compuestos de proteínas solubles, péptidos y aminoácidos libres, son excelente ingredientes para los piensos acuícolas en sustitución de las harinas de pescado, mejorando la efectividad de los piensos y las dietas para mejorar el crecimiento de los peces.

Sin embargo, estudios completos de producción de hidrolizados enzimáticos de los residuos de salmónidos, incluido de la optimización de las condiciones de proteolisis, análisis de la cinética de la hidrólisis, caracterización química de todos los productos obtenidos, bioactividades y de la distribución de los péptidos son prácticamente inexistentes. En este sentido, los investigadores del Instituto de Investigaciones Marinas (IIM-CSIC) y del Department of Life Sciences of the International Iberian Nanotechnology Laboratory (INL) de Portugal, realizaron una investigación que tuvo como objetivo (1) la optimización de las condiciones experimentales para producir FPHs, usando alcalasa de los subproductos de salmónidos (cabezas de salmón y trucha), (2) análisis matemático de la cinética de la hidrólisis, (3) caracterización química de los productos obtenidos de la hidrólisis de salmónidos, (4) identificación de los pesos moleculares promedio y distribución de los péptidos del hidrolizados, y (5) determinación de dos bioactivos (antioxidantes y antihipertensivos) de FPHs.

“Las condiciones óptimas para la hidrólisis de alcalasa de las cabezas fueron de 0.1% (v/w) de la concentración enzimática, pH 8.27, 56.2 oC, 3 h de hidrólisis, y agitación de 200 rpm para la trucha arco iris y 0.2% (v/w) de enzima, pH 8.98, 64.2 oC, 200 rpm, 3 h de hidrólisis para el salmón” reportan los científicos.

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Ellos también indican que la capacidad hidrolítica de alcalasa y la calidad de la proteína FPHs fueron excelentes en términos de digestión de los residuos, altos grados de hidrólisis, alta concentración de proteína soluble, buen balance de aminoácidos, y la total digestibilidad in vitro.

“Tomando en cuenta la composición química de FPHs producidos, ellos pueden ser incorporados, después del secado, en los piensos acuícolas como un ingrediente para reemplazar las harinas de pescado” concluyen los científicos. Además, ellos recomiendan experimentos adicionales para validar el enfoque y demuestren la circularidad, la reducción de residuos y el uso potencial de los hidrolizados de los salmónidos. {mprestriction ids=»*»}

Referencia (abierto):
Vázquez, José A.; Sotelo, Carmen G.; Sanz, Noelia; Pérez-Martín, Ricardo I.; Rodríguez-Amado, Isabel; Valcarcel, Jesus. 2019. «Valorization of Aquaculture By-Products of Salmonids to Produce Enzymatic Hydrolysates: Process Optimization, Chemical Characterization and Evaluation of Bioactives.» Mar. Drugs 17, no. 12: 676. https://www.mdpi.com/1660-3397/17/12/676 {/mprestriction}

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