L'aqüicultura moderna se sustenta sobre una idea senzilla: sense una nutrició aqüícola precisa i ben plantejada no hi ha creixement eficient, ni salut, ni rendibilitat possible. A granges extensives, semiintensives o intensives, els requeriments canvien, però l'objectiu és el mateix: aportar nutrients assimilables i sostenibles que es tradueixin en biomassa de qualitat amb el mínim impacte ambiental.
Aquest tema no és només acadèmic; implica decisions diàries de formulació, compra de primeres matèries i maneig de l'aliment. De fet, diversos equips de recerca —com els de la Unitat Multidisciplinària de Docència i Investigació de la UNAM a Sisal (Yucatan)— Fa anys que desgranen quins ingredients funcionen, amb quins límits i com millorar la digestió, l'eficiència i la sostenibilitat del sistema de producció.
Què abasta la nutrició aqüícola i per què importa
Quan parlem de nutrició en aqüicultura ens referim a estudiar l'efecte de ingredients i dietes sobre respostes fisiològiques, bioquímiques i nutriments de peces, crustacis i mol·luscs d'interès comercial. Això inclou el desenvolupament de noves formulacions, la seva valoració nutricional per composició química, el seu comportament a l'aigua i la biodigestibilitat de nutrients i pinsos.
La nutrició aqüícola té dos grans àmbits d'aplicació: per una banda, els cultius amb fins productius (per a consum humà), i de l'altra, la aquarofília. En tots dos casos, el focus és que cada ingredient sigui digerible per l'espècie objectiu i que la dieta compleixi la seva funció amb la màxima eficiència.
El component econòmic és ineludible: l'aliment sol ser la partida de cost operativa més alta en cultius semiintensius i intensius. Per això, un règim d'alimentació sòlid requereix comprendre bé els requeriments nutricionals i subministrar nutrients via pinso exogen i/o potenciant el aliment natural, segons el sistema (extensiu, semiintensiu o intensiu).
En sistemes intensius, la densitat de sembra fa que l'aliment natural pesi poc o gens; l'èxit depèn de dietes completes ben formulades i d'un maneig que optimitzi la conversió alimentària i el creixement sense comprometre la qualitat de laigua.
Farina de peix, microalgues i noves proteïnes: què substituir i com fer-ho
La farina de peix ha estat el pilar històric del sector pel seu perfil proteic complet, fracció lipídica útil, complex B i minerals. Procedeix d'espècies com sardines i arengades i, precisament pel seu valor, la seva extracció ha tensionat poblacions marines. Per això existeix una carrera per reduir-ne la inclusió sense perdre rendiments, vinculada a la innovació i sostenibilitat a la cria de peces en aqüicultura.
Una línia prometedora és tornar als productors primaris marins: les microalgues. Ofereixen proteïnes, lípids valuosos, pigments, esterols i vitamines. Ara bé, hi ha reptes: la paret cel·lular limita la digestió, algunes espècies contenen toxines, i el cost de cultiu i processat segueix sent crític. Per això, se n'investiga fraccionament (proteïnes, lípids, vitamines) i la modificació dels seus components per maximitzar la biodisponibilitat.
L'experiència a granja indica que no és prudent passar de cop a una substitució total. De fet, l'ús de microalgues en pols deshidratada ha mostrat creixements subòptims quan s'abusa del reemplaçament. La recomanació tècnica és identificar espècies útils, separar i caracteritzar les seves fraccions, i validar la inclusió amb assaigs robusts abans d'escalar. Aquesta transició pot requerir 10–15 anys de treball coordinat si es vol alleujar la pressió sobre els ecosistemes marins.
Més enllà de les microalgues, el mercat evoluciona cap a ingredients alternatius amb bon perfil aminoacídic i menor empremta: farines de insectes (Hermetia illucens, Tenebrio molitor, grills), llevats (Saccharomyces cerevisiae) i altres biomassa microbianes, juntament amb subproductes agroindustrials i de la pròpia pesca. En insectes, a més de la proteïna, estan guanyant pes els lípids com a font energètica i d'àcids grassos essencials, encara que no tenen EPA/DHA en nivells comparables als olis de peix.
Per als àcids grassos n-3 de cadena llarga, certes microalgues com Esquizoquitri (rica en DHA) i Nannochloropsis (font d'EPA) permeten dissenyar barreges que cobreixin les necessitats de cada espècie. En paral·lel, s'explora l'oli de Lipomyces starkeyi cultivat sobre residus, que podria ajudar a diversificar les fonts lipídiques i reduir la dependència d'olis vegetals tradicionals.
Un advertiment clau en augmentar matèries primeres vegetals és la contaminació per micotoxines, un enemic silenciós: a dosis baixes o moderades però sostingudes, comprometen creixement i supervivència. El control passa per bones pràctiques a tota la cadena i, quan escaigui, per additius segrestants que minimitzin la seva absorció intestinal.
Proteïnes, aminoàcids i qualitat proteica: requisits, metodologia i trampes
Les proteïnes són el macronutrient més determinant en peixos i gambetes. La bibliografia experimental situa els requeriments proteics en un rang ampli (aprox. 24-57% sobre matèria seca), amb variacions per espècie, fase de vida, temperatura i metodologia d'assaig. És freqüent expressar necessitats com % de proteïna o com proporció proteïna:energia.
Hi ha diversos mètodes per estimar els requeriments: des de dietes amb nivells creixents de proteïna i observació de la corba de resposta en creixement, fins a l'enfocament de màxima retenció de nitrogen. Per a aminoàcids essencials (AAE), s'ha fet servir la suplementació gradual de aminoàcids cristal·lins i, alternativament, la quantificació de la dipositació diària al cadàver. Aquest darrer aporta una referència robusta i consistent entre laboratoris.
Els AAE per a peixos i crustacis inclouen, entre d'altres, lisina, metionina, treonina, triptòfan, arginina, leucina, isoleucina, valina, histidina i fenilalanina. Els no essencials continuen sent imprescindibles a nivell fisiològic, i alguns —com cistina i tirosina— es poden formar a partir d'AAE (metionina i fenilalanina, respectivament), afectant les necessitats finals de la dieta.
Un punt crític: les dietes amb alt percentatge de aminoàcids lliures tendeixen a rendir pitjor que les basades en proteïna sencera, per diferències en temps d'absorció i pics plasmàtics desincronitzats. Encara que hi ha excepcions en certes fases (per exemple, a larves d'alguns crustacis), la regla pràctica és maximitzar la proteïna d'alta qualitat i fer servir aminoàcids lliures amb criteri tecnològic (encapsulats, coberts) o ajustar freqüència d'alimentació per sostenir un perfil estable d'AAE al teixit.
La qualitat proteica d'un ingredient depèn de la seva perfil d'AAE i disponibilitat. Factors antinutricionals (inhibidors enzimàtics en lleguminoses), parets cel·lulars vegetals i certs processats poden reduir la digestibilitat. El sobreescalfament provoca reaccions de Maillard que atrapen la lisina, disminuint-ne el valor biològic. Avaluar la fracció de lisina “disponible” és un bon indicador per vigilar aquestes pèrdues.
Lípids, carbohidrats, vitamines i minerals: rangs pràctics i prioritats
Els lípids aporten energia metabolitzable i àcids grassos essencials. En dietes d'engreix, valors moderats del 6–8% funcionen bé en moltes espècies, mentre que en microdietes larvàries es puja a 10–20% i es prioritzen els fosfolípids i els PUFA interès. L'elecció de l'oli condiciona el perfil del filet i el desenvolupament zootècnic.
Els carbohidrats ocupen un lloc variable: en gambetes, del 5 a l'25% segons sistema i espècie; en peixos omnívors solen admetre 30 – 40%, i en carnívors es mou entre 10 – 20%. A larves de peces, la fracció de carbohidrats no ha de sobrepassar, en general, el 12%, per evitar comprometre la digestió i el creixement.
Les vitamines del grup B són essencials com a cofactors metabòlics; entre les liposolubles, destaquen A, E i K. En fases sensibles (p. ex., larvicultura) convé assegurar vitamina C i E per mantenir la integritat tissular i protegir els lípids davant de l'oxidació. L'estabilitat de les vitamines i la seva distribució homogènia al pèl·let són fonamentals perquè cada ració aporti la dosi prevista.
En minerals, molts peixos d'aigua dolça absorbeixen futbol de l'aigua, però el fòsfor dissolt sol ser insuficient i ha d'anar al pinso (una referència habitual és el 0,6% en dieta per cobrir mínims, modulant per espècie i fase). La formulació ha de valorar interaccions entre minerals (per exemple, antagonismes) i l'equilibri amb la resta de nutrients, de manera que es cobreixin requeriments sense sobrecarregar l'excreció.
Les cases de pinso que treballen amb enfocament micronutricional —com es descriu en experiències de formulació industrial— ajusten vitamines i minerals en funció de l'espècie, l'etapa, el procés i les condicions d'ús, evitant mancances clíniques i optimitzant la robustesa fisiològica al llarg del cicle.
Salut intestinal, energia neta i RAS: l'eficiència comença a l'intestí
Un aparell digestiu sa és el cor del rendiment a granja. La microbiota, la morfologia intestinal, la immunitat i la capacitat d'absorció es veuen afectats per la qualitat del pinso, la palatabilitat i digestibilitat, i per estressors com maneig, temperatura, salinitat, pH i densitat. Com més robust és l'animal, millor tolera l'estrès i més constant és el creixement.
En formular, cal mirar no només l'energia bruta o digestible, sinó la energia neta (la que queda després de restar pèrdues metabòliques). Una formulació deficient pot disparar aquestes pèrdues al 30–40% i llastar la conversió, mentre que triar ingredients amb coeficients de digestibilitat alts i un bon perfil de micronutrients eleva l'eficiència real.
Els sistemes de recirculació aqüícola (RAS) van a més per sostenibilitat i control: permeten reduir la pressió sobre masses d‟aigua, reciclar recursos, estabilitzar la bioseguretat i, amb dietes adequades, millorar el rendiment minimitzant la contaminació de laigua del sistema. L'elecció de pinsos compatibles amb RAS (baixa finor, bona estabilitat, alta digestibilitat) és crítica perquè el biofiltre no se sobrecarregueu.
En paral·lel, la preferència per matèries primeres locals de qualitat ajuda a reduir la petjada logística i —amb el suport de tecnologies com la NIR— conèixer en temps real la composició i els antinutrients (p. ex., fitato) per ajustar la formulació fina i els correctors enzimàtics.
Fitasa i fòsfor: més digestibilitat, menys excreció
L'augment de matèries primeres vegetals comporta més àcid fític, que lliga fòsfor i redueix la disponibilitat de minerals i aminoàcids. Les fitases exògenes alliberen part del fòsfor lligat i aporten efectes extra-fosfòrics (millors coeficients de digestibilitat, conversió i creixement).
En truita arcoiris, dosis altes (≈ 4000 FTU/kg) han mostrat reduir les emissions a l'aigua al voltant d'un 47% de fòsfor i un 7% de nitrogen, una millora ambiental significativa en dolça aqüícoles on el fosfat sol ser el nutrient limitant de la eutrofització. Això es tradueix en menys risc de floracions algals i millor qualitat daigua.
Assajos controlats sota diferents temperatures han trobat que amb 2500 FTU/kg s'aconsegueixen pesos finals superiors i millor conversió alimentària, fins i tot sense fòsfor inorgànic afegit quan la matriu vegetal és elevada. En peixos d'aigües càlides com bagres (Ictalurus punctatus i l'híbrid amb I. furcatus), la suplementació “on top” a 2500 FTU/kg va millorar el pes ja el primer mes, va baixar la FCR i va elevar minerals en sang i fetge.
En tilàpia, un disseny factorial amb dos nivells de fòsfor disponible (0,40% i 0,65%) i fitasa (0 i 2000 FTU/kg) va evidenciar, com a efecte principal de l'enzim, millor digestibilitat del fòsfor, més guany de pes, millor FCR i més deposició de fòsfor en os. En resum, la fitasa amb alta afinitat pel substrat i ràpida activitat és una eina per reduir ús de fosfats, retallar costos i limitar l´excreció de nutrients.
Per maximitzar el retorn, és essencial conèixer el nivell real de fòsfor fític a la dieta (NIR ajuda), la temperatura de cultiu (que modula cinètica enzimàtica), el temps de trànsit i el perfil d'ingredients, ajustant dosis i, si escau, combinant amb altres enzims per destruir factors antinutricionals.
Espècies i casos: penaeguts, Octopus maia, roba, mer i pop
A gambetes, l'absència de certs lípids i esterols passa factura: la deficiència de omega-3 afecta el desenvolupament gonadal i, si no n'hi ha colesterol suficient a la dieta, la síntesi de l'hormona de la muda se'n ressent, complicant el creixement per fallades en la ecdysi. A més, els penaeidos són sensibles a inhibidors de proteases (com les tripsines) presents en algunes proteïnes vegetals, cosa que exigeix processats i/o additius que neutralitzin aquest problema.
En substituir farina de peix amb pastes vegetals més baixes en proteïna (35–45% davant del 50–70% de la farina de peix), és freqüent veure pitjor creixement, no només pel % proteic sinó per perfils aminoacídics incomplet i la presència d'antinutrients. La solució passa per combinar barreges proteiques ben balancejades a AAE, processar-les per elevar la seva digestibilitat, usar enzims quan convingui i tancar la formulació amb lípids i micronutrients adequats.
Entre els peixos, s'han realitzat treballs ressenyables amb espècies locals com el roba-ho blanc, el simple vermell del Carib i pop, amb èmfasi en nutrició des de fases juvenils i proves pilot properes a les condicions comercials. Un cas singular és Octopus maia (pop vermell del Carib): comprendre el seu sistema digestiu, els seus hàbits i la manera com aprofita l'aliment ha permès definir estratègies de alimentació més ajustades a la seva fisiologia.
En producció, els criteris que decideixen si una formulació “funciona” són la supervivència i el creixement (longitud i pes). El productor mira la biomassa final (supervivents × pes per unitat de superfície), així que qualsevol penso que no ofereixi el millor creixement serà difícil que prosperi al mercat, encara que sigui barat.
En paral·lel, hi ha senyals d'alarma en algunes pesqueries locals (p. ex., el mero i el pop a Yucatán), cosa que impulsa l'interès per reproduir en captivitat i tancar cicles. La nutrició és una peça clau del puzle per aconseguir-ho sense comprometre el rendiment econòmic.
Proteïnes: estructura, classificació i compostos no proteics
Convé recordar que les proteïnes no són totes iguals: n'hi ha fibroses (col·lagen, elastina, queratina), globulars (enzims, hormones, albúmines, globulines, histones) i conjugades (fosfoproteïnes, glicoproteïnes, lipoproteïnes, cromoproteïnes, nucleoproteïnes). Aquests matisos condicionen la seva solubilitat i digestibilitat, i, per tant, el seu ús en pinsos.
Dels aminoàcids deriven també compostos nitrogenats no proteics crucials: purines i pirimidines (ADN/ARN), creatina (reserva energètica), sals biliars, hormones tiroïdals i catecolamines, histamina, serotonina, porfirines (hemoglobina) o niacina, entre altres. La dieta ajuda a fer que l'animal sintetitzi o rebi aquests elements en la quantitat i el moment adequats.
Tampoc cal perdre de vista els antagonismes entre aminoàcids (per exemple, leucina/isoleucina) i la possible toxicitat de certs aminoàcids derivats del processat (com la lisinoalanina en soges tractades amb àlcali) o presents en algunes lleguminoses (mimosina a Leucaena, L-DOPA a Vicia faba). La selecció i el tractament de matèries primeres és, per tant, decisiva.
Per avaluar la qualitat proteica i l'exercici d'un pinso, més enllà de la taxa de creixement específica, són indicadors útils com el factor de conversió, l' eficiència alimentària, l' taxa d'eficiència proteica i la utilització proteica neta. En condicions controlades (aigua clara o sistemes intensius), aquests paràmetres ofereixen comparacions fiables entre formulacions.
La nutrició aqüícola és avui un camp aplicat i dinàmic: des de substituir farines i olis marins sense perdre rendiment, fins a esprémer al màxim la digestibilitat amb enzims i biotecnologia, passant per la cura de la salut intestinal i ladaptació a RAS. Amb informació d'ingredients en temps real, formulació per energia neta i vigilància d'antinutrients, és possible dissenyar dietes completes que cuiden l'animal, la butxaca i l'entorn.
