Reemplazo parcial de harina de pescado por ensilado cárnico en dietas extrusadas para Clarias gariepinus

Partial replacement of fishmeal by meat silage in extruded diets for Clarias gariepinus

J. E. Llanes¹,  J. Toledo¹, Anaisy Portales¹ and Lucia Sarduy² 

¹Empresa de Desarrollo de Tecnologías Acuícolas, Carretera Central km 20 ½, Loma de Tierra, Cotorro, La Habana, Cuba

²Instituto de Ciencia Animal, Apartado Postal 24, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba

RESUMEN

Para evaluar el remplazo parcial de harina de pescado por ensilado químico de subproductos de cerdos en dietas extrusadas para la alimentación de peces, se utilizaron 360 alevines de Clarias gariepinus (10.15 ± 0.01 g peso inicial y 11.8 ± 0.01 cm), ubicados al azar en tres tratamientos con tres repeticiones, según modelo de clasificación simple. Los tratamientos fueron una dieta control, con 35 % de harina de pescado y dos experimentales, con niveles de 10 y 20 % (base seca) de ensilado químico con subproductos de cerdo, que representaron sustitución de 28.75 % y 57.14 % de harina de pescado, respectivamente. La supervivencia fue alta en todos los tratamientos (100 a 96 %). El alimento y la proteína que se suministraron por pez se redujeron (P < 0.05) en 8.64 g y 3.09 g respectivamente, para 20 % de subproductos de cerdo con respecto al control. Se encontraron diferencias significativas (P < 0.001) en el crecimiento. En los tratamientos con 10 y 20 % de ensilado químico de subproductos de cerdo, los pesos finales fueron 7.4 g y 28.33 g menos que en el control, y la longitud solo se redujo estadísticamente 3.26 cm para 20 % de ensilado químico de subproductos de cerdo. El factor de conversión se afectó en 530 g más de alimento/kg de peso vivo, al incluir 20 % de ensilado químico de subproducto, al igual que la eficiencia proteica, que disminuyó con ese tratamiento. Los factores de condición K fueron similares para las tres dietas evaluadas. Se concluyó que el ensilado puede ser aceptable hasta 10 % (base seca) en dietas extrusadas para Clarias gariepinus y que niveles más altos reducen marcadamente los indicadores productivos.

Palabras clave: alimentación, bagres, clarias, ensilado químico de subproductos de cerdo.

ABSTRACT

In order to evaluate the partial replacement of fish meal by chemical silage of pig by-products in extruded diets to feeding fish, a total of 360 small fish of Clarias gariepinus (10.15 ± 0.01 g initial weight and 11.8 ± 0.01 cm) were used, randomly placed in three treatments with three repetitions, according to one-way model. The treatments were a control diet, with 35 % of fish meal and two experimental, with levels of 10 and 20 % (dry basis) of chemical silage with pig by-products, representing substitution of 28.75 % and 57.14 % of fish meal , respectively. The survival was high in all treatments (100 to 96%). The food and protein supplied per fish were reduced (P <0.05) in 8.64 g and 3.09 g respectively, for 20% of pig by-products with respect to the control. There were significant differences (P <0.001) in growth. In the treatments with 10 and 20 % of chemical silage of pig by-products, the final weights were 7.4 g and 28.33 g lower  than in the control, and the length was only statistically reduced 3.26 cm for 20% of chemical silage of pig by-products. The conversion factor was affected at 530 g more of food/kg of live weight, when including 20% of by-product chemical silage, as well as protein efficiency, which decreased with that treatment. The condition factors K were similar for the three evaluated diets. It is concluded that silage can be acceptable up to 10% (dry basis) in extruded diets for Clarias gariepinus and higher levels markedly reduce productive indicators.

Key words: feeding, catfish, clarias, chemical silage of pig by-products

En Cuba, es necesario desarrollar de manera intensiva la industria piscícola para poder incrementar las producciones de pescado destinado al consumo humano. La prolongación de los períodos de sequía y la poca extensión territorial son factores que limitan el crecimiento de la industria piscícola en el país.    

En la actualidad, se evalúan modernas tecnologías de cultivo intensivo de bagres africanos Clarias gariepinus con piensos importados. Sin embargo, la sostenibilidad de estos sistemas a partir de piensos de producción nacional es una urgencia. Llanes et al. (2017) evaluaron dos dietas extrusadas, con 25 y 35 % de harina de pescado (HP) como única fuente de proteína animal,  alternativa a los alimentos comerciales SKRETTING ® ME-2 y 3 mm Catfish Start. Estos autores no encontraron diferencias significativas en el crecimiento, pero la eficiencia alimentaria fue superior con el mayor nivel de HP (35 %). A partir de estos resultados, señalaron la necesidad de incorporar otras fuentes de proteína más económicas, que permitan aumentar los niveles de proteína dietética y disminuir los de HP, ingrediente de importación con baja disponibilidad y altos precios.       

Los desechos del sacrificio de cerdo y vacuno se utilizan para la suplementación de los piensos vegetales en la alimentación de clarias en Cuba. Son órganos grandes, y entre los más utilizados se encuentran los pulmones, estómago, intestinos, tráquea e hígado no apto para el consumo humano. Para garantizar la seguridad sanitaria y nutricional, estos órganos se acidifican (Toledo y Llanes 2013) a temperatura ambiente o se cocinan para su uso diario.

Portales et al. (2015) prepararon un ensilado químico con subproductos de cerdo (pulmones, estómago e hígado) y encontraron niveles en base seca de 62.6 % de PB y 21.84 % de grasa. Esto  pudiera resultar viable como sustituto de la HP en dietas extrusadas. El objetivo de este trabajo fue evaluar el reemplazo parcial de harina de pescado por ensilado químico de subproductos de cerdos (EC) en dietas extrusadas para Clarias gariepinus. 

MATERIALES Y MÉTODOS

El bioensayo se desarrolló en el Laboratorio de Nutrición de la Empresa de Desarrollo de Tecnologías Acuícolas, La Habana, Cuba. Se ensayaron tres dietas: 35 % de HP (D-I Control), según los resultados de Llanes et al. (2017), 10 % de inclusión de EC (D-II), que representó sustitución de 28.57 % de la cantidad de HP del control y 20 % de EC (D-III) para un 57.14 % de remplazo de la HP (tabla 1).  

Preparación del ensilado. Se utilizó una mezcla constituida por 40 % de pulmones, 40 % de hígados decomisados y 20 % de estómagos de cerdos, molidos en un molino de carne (JAVAR ®, Colombia). La pasta resultante se homogenizó y se adicionó 1 % (p/v) de ácido sulfúrico al 98 % (Toledo y Llanes 2013). Posteriormente, se almacenó en un recipiente plástico con tapa durante cinco días.

Preparación de las dietas. Se molinaron las harinas (pescado, soya y trigo) en un molino de martillo criollo, a un tamaño de partícula de, aproximadamente,  250 µm y se mezclaron en una mezcladora (HOBART MC-600®, Canadá) durante 10 min. Posteriormente, se les adicionó el aceite de soya, la mezcla vitamino-mineral y el EC en forma húmeda (10 y 20 % de inclusión en base a la materia seca, con previa neutralización con hidróxido de sodio al 50 %) y se continuó el mezclado durante 10 min más. La aglomeración de las dietas se realizó en una extrusora (DGP 70, China) con diámetro de 3 mm y los pellets se secaron en una estufa (Selecta, España) a 60 ºC durante 24 h. El alimento control se preparó en iguales condiciones a las experimentales. Las determinaciones bromatológicas se realizaron según los métodos descritos por AOAC (2016). La energía digestible se calculó según los coeficientes calóricos 23.7 MJ/kg de proteína bruta, 39.5 MJ/kg de grasas y 17.2 MJ/kg de carbohidratos (Guillaume 1999).

Las raciones se suministraron al 4.6 % del peso corporal/d durante 60 d y se ajustaron cada 15 d. Al final del bioensayo, los animales se pesaron individualmente para el cálculo de los indicadores productivos: alimento suministrado = alimento añadido/número de animales finales, proteína suministrada = proteína añadida/número de animales finales, peso medio final, longitud final, factor de conversión alimentaría (FCA) = alimento añadido/ganancia de peso, tasa de eficiencia proteica (TEP) = ganancia en peso/proteína suministrada, factor de condición (K) = peso/largo 3 x 100,  supervivencia (S) = número de animales finales/ número de animales iniciales x 100.

Análisis estadístico: Se probaron los supuestos de normalidad y homogeneidad y se realizó análisis de varianza (ANOVA) de clasificación simple mediante el paquete estadístico INFOSTAT, versión 2012 (Di Rienzo et al. 2012). Cuando se encontraron diferencias (P < 0.05), las medias se compararon por la dócima de rangos múltiple de Duncan (1955).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Durante el período experimental, la temperatura y el oxígeno disuelto del agua de los recipientes osciló de 25.7 a 26.9 ºC y de 5.1 a 6.0 mg/L, respectivamente. El nivel de amoníaco se mantuvo en niveles de 0.01 mg/L mediante la circulación de agua. Estos valores se consideran adecuados para el buen desempeño productivo de la especie (Toledo et al. 2011).

La supervivencia fue alta en todos los tratamientos (100 a 96 %), por lo que el EC, al nivel de 10 y 20 % (base seca) de la dieta, no causó mortalidad en animales en esta etapa de cultivo (10.0 a 80.0 g de peso medio).

Los indicadores alimento y proteína suministrados por pez (tabla 2) se redujeron significativamente en 8.64 y 3.09 g respectivamente, para 20 % de inclusión de EC, cuando se comparó con el control. Esto se pudiera relacionar con la alta proporción de aminoácidos libres y las proteínas hidrolizadas en el silo. En algunos casos, estos factores pueden actuar como disminuidores del apetito (Stone et al. 1989). También se pudiera asociar dicha reducción la acidez del ensilado, aunque se neutralizó con hidróxido de sodio al 50 % antes de su incorporación a la ración. Al respecto, la literatura sugiere la utilización de carbonato de calcio (Vidoiti et al. 2002). Asimismo, los altos contenidos de grasa saturada que proporcionan los subproductos cárnicos inciden en la palatabilidad de la ración (Goda et al. 2007 y Portales et al. 2015).    

Se encontraron diferencias significativas (P < 0.001) en el crecimiento entre los tres tratamientos (tabla 2). Con 10 y 20 % de EC, los pesos finales fueron 7.4 y 28.33 g respectivamente, menores que en el tratamiento control, aunque la longitud solo se redujo estadísticamente en 3.26 cm para 20 % de EC. Esto puede indicar menor calidad nutricional del EC respecto a la HP que, hasta con el menor nivel de sustitución,  equivalente a 10 % de inclusión, afectó el crecimiento.

Igualmente, Goda et al. (2007) no lograron sustituir totalmente la HP por harina de carne y huesos en Clarias gariepinus, lo que atribuyeron a que estas materias primas tienen deficiencia de aminoácidos esenciales (AAE), como metionina, lisina e isoleucina, y pueden disminuir el crecimiento de estos bagres. Además,  la cantidad de grasa saturada podría desfavorecer la palatabilidad.  

Se ha documentado la relación directa entre el nivel de proteína dietética y el FCA en peces (Ali y Jauncey 2004). Por el contrario de otros estudios, en los que se sustituyó la HP por proteínas alternativas y las dietas tuvieron menores porcentajes de PB y eficiencia alimentaria, en este trabajo las dietas fueron isoproteicas e isoenergéticas. Por tanto, se reafirmó la menor calidad de la proteína de los EC con respecto a la HP, lo que se puede respaldar con las TEP (tabla 2). Estas disminuyeron cuando se incrementaron los niveles de EC. Aunque no se determinaron los AAE ni la digestibilidad aparente de EC, las hidrólisis con soluciones ácidas fuertes (ácidos sulfúricos y clorhídrico) destruyen completamente el triptófano y parte de la serina y la treonina (Vidoiti et al. 2002). 

También Portales et al. (2015) informaron que la cantidad de grasa saturada de los subproductos cárnicos puede afectar la DA de la ración. Estos autores propusieron hacer una cocción que permitiera disminuir los contenidos de grasas, previo a su incorporación a las raciones. Se requiere de estudios posteriores para evaluar los posibles efectos de una cocción o deshidratación de los subproductos cárnicos en el desempeño de estos animales. 

Guzel et al. (2011) lograron sustituir hasta 50 % de la HP por ensilado químico de subproductos pesqueros en dietas extrusadas de truchas arcoíris (Oncorhynchus mykiss) sin afectar los indicadores productivos. A su vez, Portales et al. (2016) evaluaron estas mismas dietas experimentales, 10 y 20 % de EC, y las compararon con el alimento comercial SKRETTING®, sin  que obtuvieran diferencias estadísticas en los indicadores de crecimiento y eficiencia alimentaria con 10 % de EC. Esto se pudiera atribuir a que los alimentos SKRETTING® están constituidos por  varias harinas proteicas (HP, subproductos de aves, plumas hidrolizadas, concentrado de soya), y en este estudio se sustituyó directamente la HP, cuya calidad nutricional es superior con respecto a esas fuentes proteicas (Goda et al. 2007 y Udo y Umoren 2011). 

Dedeke et al. (2013), obtuvieron los mejores crecimientos y eficiencia alimentaria en larvas de clarias, al sustituir el 25 % de la HP por harina de gusanos de seda (equivalente a 11.25 % de inclusión). Estos indicadores se desfavorecieron con 35 y 50 % de remplazo de la HP. En este estudio, con 28.75 % de sustitución de la HP solo se afectó el incremento de peso.

Los factores de condición K (tabla 2)  fueron similares para las tres dietas, lo que puede indicar que a pesar de que hubo afectaciones en el crecimiento y la eficiencia alimentaria, la relación largo-peso de los animales no se afectó. Por tanto, la masa muscular (filete) no se debe desfavorecer en el proceso industrial con los niveles de sustitución de HP evaluados.     

Es importante señalar la factibilidad que tiene el remplazo parcial de la HP por ensilados de subproductos cárnicos o pesqueros en la formulación de alimentos para peces de agua dulce (Guzel et al. 2011, Toledo y Llanes 2013, Wicki y Luchini 2013 y Portales et al. 2016), debido a los altos precios de la HP. 

Los resultados de este trabajo sugieren que el ensilado químico de subproductos de cerdos puede ser aceptable hasta 10 % (base seca) en dietas extrusadas para Clarias gariepinus y que niveles más altos reducen marcadamente los indicadores productivos. Se propone desarrollar nuevas investigaciones sobre este tema por la poca información que existe al respecto y por las disímiles condiciones financieras que se presentan en la importación de HP. A lo anterior se adiciona, la necesidad de producir raciones comerciales para intensificar los cultivos de esta especie.

REFERENCIAS

Ali, M. Z. & Jauncey, K. 2004. “Effects of feeding regime and dietary protein on growth and body composition in Clarias gariepinus”. Indian Journal of Fisheries, 51(4): 407–416, ISSN: 0970-6011.

Dedeke, G. A., Owa, S. O., Olurin, K. B., Akinfe, A. O. & Awotedu, O. O. 2013. “Partial replacement of fish meal by earthworm meal (Libyodrilus violaceus) in diets for African catfish, Clarias gariepinus”. International Journal of Fisheries and Aquaculture, 5(9): 229–233, ISSN: 1991-637X.

Di Rienzo, J. A., Casanoves, F., Balzarini, M. G., González, L., Tablada, M. & Robledo, C. W. 2012. InfoStat. version 2012, [Windows], Córdoba, Argentina: Grupo InfoStat, Available: <http://www.infostat.com.ar/> .

Duncan, D. B. 1955. “Multiple Range and Multiple F Tests”. Biometrics, 11(1): 1–42, ISSN: 0006-341X, DOI: 10.2307/3001478.

Goda, A. M., El-Haroun, E. R., Chowdhury, K. & A, M. 2007. “Effect of totally or partially replacing fish meal by alternative protein sources on growth of African catfish Clarias gariepinus (Burchell, 1822) reared in concrete tanks”. Aquaculture Research, 38(3): 279–287, ISSN: 1365-2109, DOI: 10.1111/j.1365-2109.2007.01663.x.

Guillaume, J. 1999. Nutrition et alimentation des poissons et crustacés. (ser. Du labo au terrain), Paris, France: Institut National de la Recherche Agronomique, 489 p., ISBN: 978-2-7380-0810-7, Available: <https://books.google.fr/books/about/Nutrition_et_alimentation_des_poissons_e.html?id=IhVpphVwIl0C&hl=es>, [Consulted: November 23, 2016].

Guzel, S., Yazlak, H., Gullu, K. & Ozturk, E. 2011. “The effect of feed made from fish processing waste silage on the growth of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)”. African Journal of Biotechnology, 10(25): 5053–5058, ISSN: 1684-5315.

Portales, A., Llanes, J. E. & Toledo, J. 2015. “Caracterización del ensilado químico de subproductos cárnicos porcinos para peces”. Revista Cubana de Investigaciones Pesqueras, 32(1): 36–39, ISSN: 0138-8452.

Portales, A., Llanes, J. E. & Toledo, J. 2016. “Evaluación de dos dietas con ensilado cárnico alternativas a piensos SKRETTING en Clarias gariepinus”. In: II Taller Internacional Pesca Contaminación y Medio Ambiente, La Habana, Cuba: Centro de Investigaciones Pesqueras, Available: <https://www.sustainabilityxchange.info/es/events/ii-taller-internacional-pesca-contaminaci%C3%B3n-y-medio-ambiente>, [Consulted: May 4, 2017].

Stone, F. E., Hardy, R. W., Shearer, K. D. & Scott, T. M. 1989. “Utilization of fish silage by rainbow trout (Salmo gairdneri)”. Aquaculture, 76(1): 109–118, ISSN: 0044-8486, DOI: 10.1016/0044-8486(89)90255-X.

Toledo, J. & Llanes, J. 2013. “Alternativas para la alimentación de organismos acuáticos”. In: Depello, G., Witchiensky, E. & Wicki, G. (eds.), Nutrición y Alimentación para la Acuicultura de Recursos limitados, (ser. Serie Pesca y acuicultura: estudios e investigaciones aplicadas), Buenos Aires, Argentina: Ministerio de Agricultura, Ganadería y Pesca, pp. 57–79, Available: <http://biblioteca.ibmp.com.ar:8082/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=854>, [Consulted: May 4, 2017].

Toledo, J., Llanes, J. & Lazo de la Vega, J. 2011. “El clarias: Una amenaza para el ecosistema cubano?”. ACUACUBA, 13(1): 5–11, ISSN: 1608-0467.

Udo, I. U. & Umoren, U. E. 2011. “Nutritional evaluation of some locally available ingredients use for least-cost ration formulation for African catfish (Clarias gariepinus) in Nigeria”. Asian Journal of Agricultural Research, 5(3): 164–175, ISSN: 1819-1894.

Vidoiti, R. M., Carneiro, D. J. & Viegas, E. M. M. 2002. “Acid and Fermented Silage Characterization and Determination of Apparent Digestibility Coefficient of Crude Protein for Pacu Piaractus mesopotamicus”. Journal of the World Aquaculture Society, 33(1): 57–62, ISSN: 1749-7345, DOI: 10.1111/j.1749-7345.2002.tb00478.x.

Wicki, G. & Luchini, L. 2013. “Experiencias de cultivo utilizando alimentos alternativos desarrollados en el CENADAC-Argentina”. In: Depello, G., Witchiensky, E. & Wicki, G. (eds.), Nutrición y Alimentación para la Acuicultura de Recursos limitados, (ser. Serie Pesca y acuicultura: estudios e investigaciones aplicadas), Buenos Aires, Argentina: Ministerio de Agricultura, Ganadería y Pesca, pp. 81–106, Available: <http://biblioteca.ibmp.com.ar:8082/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=854>, [Consulted: May 4, 2017].

Recibido: 6/3/2017

Aceptado: 27/4/2017

J. E. Llanes. Empresa de Desarrollo de Tecnologías Acuícolas, Carretera Central km 20 ½, Loma de Tierra, Cotorro, La Habana, Cuba. Email: jose@eindta.alet.cu