Efecto de la sustitución de la harina y el aceite de pescado por fuentes vegetales y animales en la alimentación de la seriola (Seriola dumerili. Risso, 1810)

Abstract

[ES] La Seriola dumerili (Risso, 1810) se presenta como una especie emergente en la acuicultura, con una buena adaptación a la cautividad y un rápido crecimiento. Sin embargo, apenas se dispone de información acerca de la composición adecuada de los piensos para esta especie, lo que es de especial importancia, dado que muchos de los ingredientes óptimos, como las harinas y aceites de pescado, se consideran recursos limitados, tanto desde el punto de vista ambiental como económico. En la presente tesis doctoral, se llevaron a cabo diferentes experimentos en Seriola dumerili, con el objetivo de evaluar el efecto de la sustitución de la harina de pescado y el aceite de pescado en el crecimiento, parámetros nutritivos, eficiencia del crecimiento y calidad del producto final. Los experimentos se iniciaron con una prueba para determinar la digestibilidad de fuentes proteicas alternativas para su inclusión en dietas para la seriola, con el objetivo de comprobar su idoneidad para esta especie, permitiendo en las siguientes pruebas formular los piensos en base a los coeficientes digestibles. Se ensayon 12 materias primas, vegetales y animales (harinas de: habas, camelina, soja, guisante, girasol, trigo, krill, krill desengrasado, pollo, calamar y pescado). Las proteínas animales fueron las que resultaron más adecuadas para la especie, y las vegetales por sí mismas no ofrecían un buen balance nutricional, aunque combinadas con otras fuentes proteicas, podían ser consideradas un ingrediente proteico. Posteriormente, se llevó a cabo un experimento de sustitución de la harina de pescado por una mezcla de fuentes proteicas animales y vegetales. El experimento se inició con peces de 39 g y se finalizó con un peso medio de 365 g tras 154 días. Se ensayaron cuatro niveles de sustitución de la harina de pescado (0%, 33%, 66% y 100%). De los resultados de esta prueba se concluyó que la sustitución total de la harina de pescado no es posible para esta especie, ya que el crecimiento fue mucho menor, debido principalmente a la menor digestibilidad de los aminoácidos esenciales, así como de la energía, además con este pienso se observó una mayor mortalidad. Con la sustitución del 66% se obtuvieron buenos resultados de crecimiento, eficiencia nutritiva y una elevada supervivencia. A partir de los resultados obtenidos en la primera prueba de fuentes proteicas, se inició un segundo experimento con peces de 530 g (los peces fueron alimentados con los mismos piensos durante todo el periodo de crecimiento) y finalizó tras 84 días con un peso medio de 850 g de peso medio. Se ensayaron los tres piensos de la prueba anterior que mejores resultados habían proporcionado (0%, 33%, 66% de sustitución de harina de pescado), con el objetivo de estudiar el efecto de éstos en la calidad de la carne (perfil de ácidos grasos, metales pesados, análisis sensorial y organoléptico) de peces a talla comercial. Al final del experimento, se observó una reducción en la mayor parte de los ácidos grasos a medida que aumentaba la sustitución. En cuanto al nivel de metales pesados en el músculo, éstos no excedieron en ningún caso los valores recomendados por la UE. Algunos de los parámetros fisicoquímicos del filete sí se vieron afectados, pero no se reflejó en el análisis organoléptico, donde los jueces no fueron capaces de apreciar diferencias entre dietas, excepto en el color. En el siguiente experimento se estudió el efecto de la sustitución del aceite de pescado por una mezcla de aceites vegetales (utilizando una mezcla de aceite de palma y aceite de linaza en proporción 4:1). La fase de crecimiento se inició con peces de 39 g y se finalizó con 390 g de peso medio tras 154 días de experimento. Se ensayaron tres niveles de sustitución (0%, 50% y 100% del aceite de pescado). Se observó que la mezcla de aceites vegetales puede ser utilizada para sustituir completamente el aceite de pescado en juveniles de Seriola dumerili sin afectar al crecimiento ni la utilización del alimento. Asimismo, el perfil de ácidos grasos esenciales en la dieta cubrió las necesidades de los juveniles de la seriola sin afectar a la salud de los peces, ni a las características nutricionales del pescado. De los resultados de la presente tesis, se confirma que, la sustitución de harina de pescado en piensos por la mezcla de fuentes proteicas alternativas ensayada, no afecta negativamente al crecimiento de la afectar al crecimiento ni la utilización del alimento. Asimismo, el perfil de ácidos grasos esenciales en la dieta cubrió las necesidades de los juveniles de la seriola sin afectar a la salud de los peces, ni a las características nutricionales del pescado. De los resultados de la presente tesis, se confirma que, la sustitución de harina de pescado en piensos por la mezcla de fuentes proteicas alternativas ensayada, no afecta negativamente al crecimiento de la seriola en periodos largos de alimentación, así como a parámetros de calidad como el perfil de ácidos grasos del filete, cuando dichas sustituciones son menores del 66%. En cuanto a la sustitución lipídica, la sustitución completa de aceite de pescado por aceites vegetales es posible en juveniles de S. dumerili sin afectar al crecimiento, rendimiento, utilización del alimento y salud de los peces, lo que deberá de tenerse en cuenta en futuras formulaciones de piensos específicos para esta especie.

[EN] Seriola dumerili (Risso, 1810) is presented as a emerging specie in aquaculture, with a good adaptation to captivity and a rapid growth, but actually but not much information is currently available on the optimal feed composition for this specie. This is especially important since many of the optimal ingredients, such as fishmeal and fish oils, are considered limited resources from an environmental and economic point of view. In the present Ph. D thesis, different experiments were carried out in Seriola dumerili, with the objective of evaluate the effect of fish meal ad fish oil substitution on growth, nutritional parameters, growth efficiency and the quality of the final product. Experiments with alternative protein sources were initiated with a digestibility test of raw materials recommended for the Seriola dumerili, in order to check their suitability for this specie and permiting in the next experiments formulate the diets according the obtained results. 12 raw materials based on vegetables and animal sources, were tested (meals from: beans, camelina, soya, peas, sunflower, wheat, krill, degreased krill, chicken, squid and fish). Animal proteins were selected as the most adequate proteins for this specie. In addition, it was demonstrated that vegetable proteins alone did not present a good nutritional balance; however, they could be used as an ingredient for S. dumerili diets in combination with other protein sources. Based on the results obtained, fish meal was replaced for a mixture of animal and vegetable protein sources. This study was started with 39 g of fish and it was finished with 365 g after 154 days. Four levels of fish meal substitution were studied (0%, 33%, 66%, 100%). With the results obtained in this experiment, it concludes that the total substitution of fish meal was not viable due to the lower digestibility capacity of essential amino acids and energy. In addition, higher mortality level was found after the ingestion of this diet. It was concluded that a replacement of 66 % led to a successful growth, nutritional efficiency and better survival results. Considering results obtained in the first protein source test, a second study was carried out. It started with 530 g of fish (the fish were feed with the same diets during all the growth period) and ended up with 850 g after 84 days. The three diets with the best results of the previous experiments were asayed (0%, 33%, 66% of fish meal substitution) with the aim to study their effect in the meat quality (fatty acids profile, heavy metals, sensory and organoleptic analyses) in fish with commercial size. At the end of the experiment a reduction of most fatty acids with the increase of substitution level was detected. In addition, heavy metal levels in muscle did not exceed in any case the values permitted by the European Commission. Thus, they do not present a risk for human health. Otherwise, some of the physicochemical properties of the Seriola dumerili fillet were affected, however, this effect was not reflected on the organoleptic analyses, where tasters were not able to appreciate differences between diets, excepting for the final color. In the next experiment, the effect of replacing the fish oil for a mixture of vegetable oils (palm oil and linseed oil in a proportion of 4:1) was elucidated. This study was started with fishes that weighted 39 g and finished with 390 g after 154 days. Three substitution levels were used (0%, 50% and 100% of fish oil). It was shown that the vegetable mixture can be used to completely replace the fish oil for young Seriola dumerili fishes, without affecting growth and nutrient efficiency. In addition, fatty acids profile in diet, fulfilled the need of Seriola dumerili juveniles without influencing their health and their final nutritional characteristics. Based on the results obtained in this Ph. D thesis, it can be confirmed that feeding Seriola dumerili with fish meal substitution during long periods of time, do not affects negatively its growth and quality parameters such as fatty acids profile, especially with substitutions under than 66%. Good results were also obtained with lower percentages of substitution levels. Regarding to the lipid substitution, a complete substitution of fish oil for vegetable oils was feasible for young Seriola dumerili, without affecting their growth, yield, feed utilization and health, which should be considered in future feed formulations specific to this species.

[CA] La Seriola dumerili (Risso, 1810) es presenta com una espècie emergent en l'aqüicultura, amb bona adaptació a la captivitat i un ràpid creixement, però actualment no es disposa de molta informació sobre la composició adequada dels pinsos per a aquesta espècie, la qual cosa és d'especial importància donat el fet que molts dels ingredients òptims, com les farines i olis de peix, es consideren recursos limitats, tant des del punt de vista ambiental com econòmic. En la present tesi doctoral, es van a dur terme diferents experiments en Seriola dumerili, amb l'objectiu d'avaluar l'efecte de la substitució de la farina de peix i l'oli de peix en el creixement, paràmetres nutritius eficiència del creixement i qualitat del producte final. Els experiments es van iniciar amb una proba per a determinar la digestibilitat amb fonts proteiques alternatives per a la inclusió de dietes en la seriola, amb l'objectiu de comprovar la seua idoneïtat per a aquesta espècie permitint en les següents probes formular els pinsos sobre la base dels coeficients digestibles. Es van assajar 12 matèries primeres, vegetals i animals (farines de: faves, camelina, soja, pésol, gira-sol, blat, krill, krill desgreixat, au, calamar i peix). Les proteïnes animals van ser les que van resultar més adequades per a l'espècie i les vegetals per si mateixes no oferien un bon balanç nutricional, encara que combinades amb altres fonts proteiques, podien ser considerades un ingredient proteic. Posteriorment, es va dur a terme un experiment de substitució de la farina de peix per una mescla de fonts proteiques animals i vegetals. L'experiment es va iniciar amb peixos de 39g i es va finalitzar amb una pes mig de 365 g després de 154 dies. Es van assajar quatre nivells de substitució de la farina de peix (0%, 33%, 66% i 100%). Dels resultats d'aquesta prova es va concloure que la substitució total de la farina de peix no és possible per a aquesta espècie, ja que el creixement va ser molt menor, degut principalment a la menor digestibilitat dels aminoàcids essencials, així com de l'energia, a més amb aquest pinso va haver-hi una major mortalitat. Amb la substitució del 66% es va obtindre un bon resultat de creixement, eficiència nutritiva i una alta supervivència. A partir dels resultats obtinguts en la primera prova de fonts proteiques es va iniciar un segon experiment amb peixos de 530 g (els peixos van ser alimentats amb els mateixos pinsos durant tot el període de creixement) i va finalitzar després de 84 dies amb una grandària de 850 g de pes mitjà. Es van assajar els tres pinsos de la prova anterior que millors resultats havien proporcionat (0%, 33%, 66% se substitució de farina de peix), amb l'objectiu d'estudiar l'efecte d'aquests mateixos pinsos en la qualitat de la carn (perfil d'àcids greixos, metalls pesats, anàlisi sensorial i organolèptic) en peixos aconseguint una talla comercial. Al final de l'experiment, es va observar una reducció en la major part dels àcids greixos a mesura que augmentava la substitució. En quant al nivell de metalls pesats en el múscul, aquests no van excedir en cap cas els valors recomanats per la UE. Alguns dels paràmetres fisicoquímics del filet sí que es van veure afectats, però no es va reflectir en l'anàlisi organolèptic, on els tastadors no van ser capaços d'apreciar diferències entre dietes, excepte en el color. En el següent experiment es va estudiar l'efecte de la substitució de l'oli de peix per una mescla d'olis vegetals utilitzant una mescla d'oli de palma i oli de llinosa en proporció 4:1). L’experiment es va iniciar amb peixos de 39 g i es va finalitzar amb 390 g de pes mitjà després de 154 dies d'experiment. Es van assajar tres nivells de substitució (0%, 50% i 100% de l'oli de peix). Es va observar que la mescla d’olis vegetals pot ser utilitzada per a substituir completament l’oli de peix en juvenils de Seriola dumerili no va afectar el creixement ni la utilització de l’aliment. Així mateix, el perfil d’àcids greixos essencials en la dieta, va cobrir les necessitats dels juvenils de la seriola sense afectar la salut dels peixos ni a les característiques nutricionals del peix. Dels resultats de la present tesi, es confirma que, en períodes llargs d’alimentació la substitució de farina de peix per la mescla de fonts proteiques alternatives assajada en pinsos, no afecta negativament al creixement de la seriola i a paràmetres de qualitat com el perfil d'àcids greixos del filet, quan aquestes substitucions són menors del 66%. Quant a la substitució lipídica, la substitució completa d'oli de peix per olis vegetals és possible en juvenils de S. dumerili sense afectar el creixement, rendiment, utilització de l’aliment i salut dels peixos, la qual cosa haurà de tindre’s en compte en futures formulacions de pinsos específics per a aquesta espècie.