Figura 1. Porcentaje de supervivencia en alevines de tilapias del Nilo GIFT con la adición de fructanos de Agave fourcroydes a los 40 de edad.
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El objetivo de este estudio fue investigar el efecto de los fructanos de Agave fourcroydes) en indicadores productivos de alevines de tilapia del Nilo GIFT (Oreochromis niloticus). Se utilizaron un total de 360 animales, de un día de edad y se distribuyeron según diseño completamente aleatorizado en tres tratamientos: dieta control y dos dietas con la adición de fructanos de Agave fourcroydes al 0.25% y 0.50%. El período experimental fue de 40 días. Se determinó el peso del cuerpo, la ganancia de peso vivo, la tasa de crecimiento específica, la ganancia de biomasa y la proporción de supervivencia.
Los alevines que recibieron 0.25% de fructanos en la dieta mostraron mejor incremento del peso vivo, superviviencia y incremento total de biomasa, comparados con el testigo y el tratamiento de 0.50% de fructanos. Se concluye que la adición de fructanos de Agave fourcroydes e en la dieta de alevines de tilapias produce respuesta de tipo prebiótica en el comportamiento de algunos indicadores productivos de estos animales. Es necesario estudiar los mecanismos de acción de los prebióticos en la respuesta fisiológica, de salud y producción en acuicultura.
Palabras claves: alimentos funcionales, carbohidratos, fructanos, peces
The objective of this study was to investigate the effects of Agave fourcroydes fructans on the productive performance indicators of Nilo GIFT tilapia fingerlings (Oreochromis niloticus). A total of 360 fingerlings, one-day-old, were distributed in a completely randomized design with three treatments: standard diet and two diets with Agave fourcroydes fructans addition of 0.25% and 0.50%. The experimental period lasted 40 days. The body weight, weight gain, specific growth rate, feed conversion ratio, biomass gain and survival rate were determined.
Weight gain, survival and total biomass yield of tilapia fingerlings were increased by adding to the diet 0.25% of fructans The feed conversion ratio was not affected by any treatment. It is concluded that the inclusion of fructans from Agave fourcroydes in the diet of tilapia fingerlings induced a prebiotic response on the productive indicators of the fish. It is necessary to study the mechanisms of action of prebiotics in the physiological, health and productive response in aquaculture
Key words: aquaculture, carbohydrates, fish
En Cuba, la tilapia es la segunda especie de peces de mayor importancia en el cultivo intensivo y se presta especial atención a la etapa de alevinaje por la importancia que reviste para alcanzar altos indicadores productivos (Toledo et al 2008). En acuicultura, los sistemas de producción intensivos están sometidos a diferentes condiciones de estrés que provocan reducción del crecimiento, inmunosupresión y los animales son más susceptibles a enfermedades infecciosas lo que provoca importantes pérdidas económicas (FAO 2012).
Durante décadas, los antibióticos se utilizaron para prevenir los brotes de enfermedades y como promotores del crecimiento en la producción animal en dosis subterapéuticas. Este empleo provocó la aparición de cepas bacterianas resistentes en diferentes cultivos de peces y crustáceos (Belém-Costa y Cyrino 2006). Es por ello que en la actualidad, los acuicultores deben cumplir con las normas establecidas de seguridad e inocuidad en la producción de peces para consumo humano (OMS 2015). En este sentido, en la nutrición de animales acuícolas, es cada vez más creciente el empleo de aditivos prebióticos, por los efectos beneficiosos que ejercen en la salud y el comportamiento productivo en los animales (El-Desouky et al 2012; Poongodi et al 2012). Según Gibson et al (2004) estos compuestos deben cumplir tres requisitos: (1) resistencia a la digestión, (2) fermentación por la microbiota intestinal beneficiosa y (3) la competencia con organismos patógenos.
En peces, Ghosh y Mehla (2012) con el empleo de mananoligosacáridos observaron mejor salud intestinal y mayor integridad de las vellosidades. También, Torrescillas et al (2007) al emplear prebióticos obtuvieron efectos positivos en la microbiota y la morfología del intestino y Yousefian y Amiri (2009) encontraron con el empleo de estos aditivos en la dieta mejora de la disponibilidad de nutrientes.
García-Curbelo et al (2015a) reportó la estructura de los fructanos de Agave fourcroydes y las potencialidades de estos compuestos para presentar actividad prebiótica. Su empleo en diferentes especies animales (ratones, pollos de ceba y cerdos) estimuló la microbiota intestinal benéfica, la activación del sistema inmune, mejora de indicadores fisiológicos y el estado de salud en los animales e influyó en la respuesta productiva (García-Curbelo et al 2015b, c). Es necesario continuar estudios con estos carbohidratos y su evaluación en otras especies de animales.
El objetivo de este trabajo fue evaluar como aditivo prebiótico los fructanos de Agave fourcroydes enen alevines de tilapias del Nilo GIFT.
El trabajo se desarrolló en las unidades experimentales de la Empresa de Desarrollo de Tecnologías Acuícolas (EDTA), La Habana, Cuba. Para el estudio se utilizaron 360 alevines de tilapia del Nilo GIFT, provenientes de la propia empresa, de 0.14±0.01 g de peso inicial promedio (Po), desde uno hasta 40 días de edad. La dieta se formuló de acuerdo a los requerimientos establecidos por Toledo y Llanes (2013) (tabla 1). Los componentes de la dieta se molieron en un molino de martillo (Culatte typs MFC) con un tamiz de 250 micras.
Los animales se alojaron en 9 estanques circulares de cemento de 68 L de capacidad con flujo de agua constante (100 % de recambio diario). De forma diaria, se midió el oxígeno disuelto y la temperatura, se utilizó un oxímetro y termómetro digital HANNA. Una vez a la semana se determinó la concentración de amonio con el empleo de un kit colorimétrico de aguas (Aquamerck). Se suministró el alimento en forma de harina al 20 % de su peso corporal /d en tres raciones (8:00 am,12:00 m y 15:30 pm) durante todo el período experimental.
Los alevines se distribuyeron según un diseño completamente aleatorizado en tres tratamientos con tres repeticiones de 40 animales cada una: un grupo control, un segundo grupo y tercer grupo con la adición de 0.25% y 0.50% de fructanos de Agave fourcroydes (AF-C), respectivamente. Los fructanos se mezclaron en el alimento con el empleo de una mezcladora Horbat M-600 durante 10 minutos, de acuerdo a las concentraciones que se establecieron para cada tratamiento.
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Tabla 1. Composición porcentual de la dieta para alevines de tilapias del Nilo GIFT |
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Materia prima |
% |
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Harina de pescado |
12.0 |
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Harina de soya |
40.0 |
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Harina de maíz |
22.0 |
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Salvado de trigo |
20.0 |
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Aceite vegetal |
3.0 |
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Fosfato dicálcico |
2.0 |
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Mezcla vitamínica-mineral* |
1.0 |
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Análisis calculado |
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MS. % |
88.1 |
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PB. % |
30.4 |
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EE. % |
5.7 |
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ED. kcal/kg |
2 617.2 |
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#PB /ED. mg/kcal |
116.2 |
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#PB /ED- Tasa proteína bruta /Energía digestible
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Al final del período experimental se determinaron los siguientes indicadores productivos: peso final (Pf); ganancia de peso vivo (GP); ganancia de biomasa (GB); tasa de crecimiento específica (TCE); consumo total (g); proporción de supervivencia (S).
GP (g) = Pf (g) – Po (g)
GB (g) = biomasa final (Pf total peces) - biomasa inicial (Po total peces)
TCE = (ln Pf – ln Po/tiempo de cultivo (días)) x 100
S (%) =Número de animales finales/ número de animales iniciales x 100
Para el procesamiento de los datos se aplicó análisis de varianza de clasificación simple. Se aplicó el sistema INFOSTAT, versión 2012 (Di Rienzo et al 2012). La dócima de comparación de Duncan (1955) se empleó, en los casos necesarios, para discriminar diferencias entre las medias.
La temperatura y el oxígeno disuelto en el agua de los estanques oscilaron entre 25.1 a 26.8 oC y 3.5 a 5.0 mg/L, respectivamente. El nivel de amonio mantuvo una concentración de 0.01 mg/L, a través de la circulación de agua. Estos valores se consideraron de confort para el buen desempeño productivo de la especie (Kuanhong 2011). Las dietas tuvieron buena aceptación, lo que indicó que no se afectó la palatabilidad de la ración por los niveles de inclusión del aditivo experimental que se evaluó.
En la tabla 2 se observó el efecto de la adición de fructanos de Agave fourcroydes en algunos indicadores productivos de alevines de tilapias. Los animales que consumieron 0.25% de AF-C lograron incrementos del peso vivo, la ganancia de peso y la tasa de crecimiento específica con respecto al control y al grupo tratado con 0.50% de AF-C.
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Tabla 2. Efecto de la adición de fructanos de Agave fourcroydes en algunos indicadores productivos de alevines de tilapias del Nilo GIFT a los 40 d de edad. |
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Indicadores |
Control |
Fructanos de AF-C |
ES |
p |
|
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0.25% |
0.50% |
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Peso vivo (g) |
1.16a |
1.28b |
1.15a |
0.03 |
0.0025 |
|
Ganancia de peso (g) |
1.02a |
1.14b |
1.01a |
0.03 |
0.0025 |
|
TCE (%/d) |
5.21a |
5.45b |
5.18a |
0.06 |
0.0025 |
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a,b Fila con letras distintas indican diferencias significativas para P<0.05 |
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Resultados similares fueron obtenidos al emplear los fructanos de Agave fourcroydes en otras especies de animales como pollo de ceba y cerdos, al encontrar que la administración de dosis pequeñas de este aditivo tenía mayor influencia en la respuesta prebiótica (García-Curbelo et al 2015d).
Los resultados obtenidos concordaron con las investigaciones de Rahman et al (2012) al emplear un prebiótico a partir de setas en tilapia roja juveniles Oreochromis mossambicus. Incrementos en el crecimiento fueron encontrados al emplear prebióticos en híbridos de lubina rayada (Morone saxatilis) (Li y Gatlin 2004) y la trucha arco iris (Oncorhynchus mykiss) (Staykov et al 2007). Sin embargo, Mahious et al (2006) encontraron disminución del crecimiento en rodaballo Psetta maxima al emplear inulina.
En la literatura científica se reportan resultados contradictorios con el empleo de aditivos prebióticos en indicadores productivos en acuicultura. Esto pudiera deberse a que son todavía insipientes y escasas las investigaciones relacionadas con la aplicación de prebióticos en organismos acuáticos. Así como los estudios de su mecanismo de acción, dosis, tiempo de aplicación, entre otras (Cechim et al 2015).
En la tabla 3 se observó que no hubo diferencias en el factor de conversión alimentaria y en el consumo, sin embargo los grupos que consumieron fructanos tuvieron las mayores ganancias de biomasa. La inclusión de fructanos de Agave fourcroydes en la dieta permitió que los animales se incorporaran a su etapa de desarrollo-ceba con mejores indicadores que repercutirán en ganancias económicas por concepto de aumento de biomasa y rendimientos cárnicos.
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Tabla 3. Efecto de la adición de fructanos de Agave fourcroydes en el factor de conversión alimentaria y la ganancia de biomasa de alevines de tilapias del Nilo GIFT a los 40 d de edad |
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Indicadores |
Control |
Fructanos de AF-C |
ES |
p |
|
|
0.25% |
0.50% |
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Consumo total (g) |
3.25 |
3.25 |
3.25 |
0.01 |
0.0012 |
|
Factor de conversión alimentaria |
2.87 |
2.61 |
2.89 |
0.09 |
0.1049 |
|
Ganancia de biomasa (g) |
22.1a |
36.5b |
33.2b |
2.24 |
0.0093 |
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a,b Fila con letras distintas indican diferencias significativas para P<0.05 |
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En la figura 1 se observó el porcentaje de supervivencia de los animales en la etapa inicial de cría. La inclusión en la dieta de los fructanos de Agave fourcroydes propició un mejor estado de salud que incidió en mayor viabilidad de los grupos tratados con valores superiores al 90%.
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| a, b Columnas con letras distintas indican diferencias significativas para P<0.05 (Duncan 1955); ES 4.93, p=0.0112 Figura 1. Porcentaje de supervivencia en alevines de tilapias del Nilo GIFT con la adición de fructanos de Agave fourcroydes a los 40 de edad. |
Estos resultados coincidieron con las investigaciones desarrolladas por Bentea et al (2014) en peces al emplear prebióticos de oligosacáridos de mananos y obtener mayor cantidad de animales vivos, efecto inmunoestimulador e inhibición del crecimiento de bacterias patógenas. También, diferentes investigaciones en tilapias (Oreochromis niloticus) en la etapa juvenil lograron mejoras en la salud animal y comportamiento productivo cuando emplearon aditivo tipo inulina en la dieta (Putra 2010; Tiengtam et al 2015). Diferentes estudios demostraron que la respuesta animal obtenida con el empleo de prebióticos está relacionada con la mejora en el balance de la microbiota intestinal y estimulación del sistema inmune (Staykov et al 2007 y Azari et al 2011). La acción inmunorreguladora se reflejó en el buen estado de salud de los peces, que se corroboró mediante los porcentajes de viabilidad.
En la etapa de alevines de las tilapias, los animales están sometidos a diferentes condiciones de estrés, entre los que se encuentran la alimentación, las condiciones experimentales, la adaptación al medio, el manejo, entre otras (Lara 1999). Estos factores influyen en la obtención de peces óptimos que podrán continuar su ciclo productivo. Es por ello, que muchas investigaciones están dirigidas a minimizar las muertes que conllevaría a grandes pérdidas económicas en los sistemas productivos acuícolas.
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Received 9 November 2016; Accepted 9 December 2016; Published 1 January 2017