Autores:
Kalaivanan Rajalakshmi¹
Nathan Felix²
Amit Ranjan¹
Arumugam Uma³ 
Govindharaj Sathishkumar<sup>1

1</sup>Institute of Fisheries Post Graduate Studies, Tamil Nadu Dr. J. Jayalalithaa Fisheries University, Chennai 603 103, India. 
²Tamil Nadu Dr. J. Jayalalithaa Fisheries University, Nagapattinam 611 002, India.
³Dr. MGR Fisheries College and Research Institute, Tamil Nadu Dr. J. Jayalalithaa Fisheries University, Ponneri 601 204, India.

amitranjanfcri@gmail.com
amitranjan@tnfu.ac.in

https://doi.org/10.1038/s41598-025-90208-8

El consumo mundial de pescado comestible creció a una tasa anual del 3,0% entre 1961 y 2019, casi el doble de la tasa de crecimiento de la población mundial^1,2. La acuicultura se ha desarrollado rápidamente como consecuencia de este aumento de la demanda, especialmente a través de la acuicultura intensiva, que alcanzó un máximo histórico de 87,5 millones de toneladas en 2020². La acuicultura intensiva representó el 49,2% de la producción mundial de productos del mar.

El Penaeus vannamei es un crustáceo ampliamente cultivado en todo el mundo debido a su gran tolerancia a la temperatura y la salinidad³ . El aceite de pescado (FO) y la harina de pescado (FM) son componentes dietéticos importantes y aportes nutricionales utilizados por los fabricantes de piensos de todo el mundo para elaborar piensos acuícolas⁴. Aunque existen más fuentes con alto contenido proteico, la harina de pescado sigue recomendándose debido a su alto contenido nutricional, a que su proteína bruta se absorbe más fácilmente y a su composición de aminoácidos bien equilibrada⁵. Sin embargo, el uso de harina de pescado en las dietas muestra una clara tendencia a la baja debido a factores como el aumento de la demanda mundial, el incremento de los costes, las fluctuaciones en el suministro, así como las dificultades de sostenibilidad^6,7. Por lo tanto, la búsqueda de un sustituto de la harina de pescado en las dietas para camarones ha sido objeto de numerosos estudios^8,9. La cantidad de harina de pescado producida en los últimos diez años se ha estabilizado en torno a los cinco millones de toneladas, y los avances en los métodos de procesamiento de la harina de pescado han facilitado la producción y distribución de aceite de pescado y harina de pescado obtenidos a partir de subproductos pesqueros². La escasa disponibilidad mundial, así como el elevado precio de la harina de pescado, han propiciado un auge en el desarrollo y el uso de fuentes proteicas alternativas durante las últimas dos décadas^10,11. La harina de pescado ha sido sustituida en la dieta del camarón por una amplia gama de fuentes de proteínas diferentes que se han investigado hasta la fecha. Entre ellas se incluyen fuentes de proteínas procedentes de plantas, subproductos de la pesca y la acuicultura; productos de animales terrestres, como insectos y coproductos de la industria alimentaria; microalgas; especies de bajo nivel trófico, como el krill; y biomasa microbiana, como bacterias y levaduras. En la producción de piensos para camarones, esto podría reducir nuestra dependencia de la harina de pescado¹².

A medida que la demanda y el coste de los ingredientes convencionales para piensos, como la harina de pescado, siguen aumentando, existe una demanda creciente por fuentes alternativas con valores nutricionales comparables a este insumo.  Los nuevos ingredientes para piensos son ingredientes alternativos utilizados en la alimentación animal que se obtienen de fuentes no convencionales. Estos ingredientes se incorporan a las dietas de los animales para complementar los ingredientes convencionales de los piensos, con el objetivo de mejorar la sostenibilidad, reducir los costes y satisfacer las necesidades nutricionales de los camarones. La investigación sobre ingredientes novedosos para piensos se centra en mejorar la eficiencia y la sostenibilidad medioambiental de la producción animal. Sin embargo, se han realizado pocos estudios en este ámbito^13–15. Al identificar alternativas viables, podemos reducir en gran medida la dependencia de ingredientes convencionales como la harina de pescado¹⁶. Aunque la investigación sobre piensos no convencionales tiene una larga trayectoria, los esfuerzos actuales se están intensificando en todo el mundo, impulsados tanto por los investigadores como por la industria. Se están desarrollando nuevos ingredientes basados en los principios de la economía circular para maximizar la eficiencia de los recursos y lograr cero residuos en la cadena de valor agroalimentaria, al tiempo que se hace hincapié en la rentabilidad. En lugar de sustituir la harina de pescado por un único ingrediente, el enfoque emergente combina diversos ingredientes novedosos para satisfacer las necesidades dietéticas de los animales. El contenido nutricional de los camarones puede ser mejor cuando se combinan diferentes ingredientes novedosos para piensos que cuando se utilizan individualmente.

Los nuevos ingredientes para piensos seleccionados para esta investigación incluyen harina de subproductos avícolas (PBM), harina de insectos (IM), residuos de pescado (FW) (subproductos como filetes de pescado desechados, recortes y despojos), harina de colza (RM), harina de cacahuete (PM) y proteína unicelular (SCP). Estos ingredientes se combinaron siguiendo un enfoque que integra ingredientes de origen vegetal, animal y microbiano^12,17,18 en diferentes niveles de inclusión. Los distintos niveles de inclusión de la nueva combinación de ingredientes en las dietas experimentales son los siguientes: la dieta 1 contiene 248,2 g, la dieta 2 contiene 288,2 g, la dieta 3 contiene 328,2 g y la dieta 4 contiene 368,2 g de la nueva combinación de ingredientes por kg de dieta experimental.

La harina de insectos es una alternativa sostenible y rentable a la harina de pescado y a las dietas de origen vegetal en el cultivo de camarones. Requiere una cantidad mínima de tierra, agua y energía, y constituye una fuente de proteínas muy viable, rica en aminoácidos esenciales, en condiciones de cultivo controladas^19–21. La harina de subproductos avícolas (PBM) es rica en proteínas y aminoácidos esenciales, excepto lisina y metionina^22–24. La harina de cacahuete, conocida por su alto contenido en proteínas y arginina, ofrece un sustituto apetecible y económico de la harina de pescado y la harina de soja en los piensos acuícolas^25,26. La harina de colza es una alternativa prometedora a otras proteínas vegetales en los piensos acuícolas debido a su perfil equilibrado de aminoácidos, su disponibilidad a nivel mundial y su rentabilidad ²⁷. Las proteínas unicelulares (SCP), derivadas de microorganismos como las microalgas, la levadura y las bacterias, ayudan a reducir los residuos medioambientales y ofrecen una alternativa eficaz a las fuentes de proteínas convencionales en la acuicultura^28,29. La biomasa de residuos de pescado (filetes, recortes y despojos desechados) es una rica fuente de compuestos biofuncionales como aceites omega-3, enzimas, polisacáridos, gelatina y péptidos bioactivos^30,31, aunque su composición bioquímica, incluidos los niveles de proteínas, cenizas y lípidos, varía en función de la especie de origen³².

En las raciones prácticas se utilizaron fuentes proteicas adicionales en sustitución de la harina de pescado (FM), combinando nuevos ingredientes alimenticios en diferentes niveles de inclusión desarrollados específicamente para este estudio. Esto ayudó a compensar las deficiencias nutricionales de un único ingrediente y también puso de manifiesto el mejor valor nutricional de las nuevas fuentes proteicas. Es importante mantener el equilibrio nutricional en las raciones sin harina de pescado, tal y como demuestra este estudio sobre el análisis de la utilización de nuevas fuentes proteicas en diferentes niveles de inclusión en el pienso para camarones. Destaca áreas para futuras investigaciones sobre la sustitución de la harina de pescado y señala las limitaciones de los estudios actuales. Por lo tanto, esta investigación se llevó a cabo para evaluar los efectos de las dietas formuladas con diferentes niveles de inclusión de combinaciones de ingredientes novedosos sobre el rendimiento de crecimiento, la composición aproximativa del cuerpo entero, la digestibilidad aparente, las enzimas digestivas y la expresión génica de P. vannamei.

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