Marcelo Fernando Valle Vargas - Encapsulación de probióticos

Muchas investigaciones se han enfocado en la utilización de probióticos en alimentación de tilapia, siendo las más comunes las especies de los géneros Lactobacillus ( L. rhamnosus , L. plantarum , L. acidophilus , L. casei , L. reuteri, L. delbrueckii ), Lactococcus ( L. lactis , principalmente), Bacillus ( B. megaterium, B. subtilis, B. licheniformis, B. pumilis , Bacillus sp.), Bifidobacterium ( B. breve, Bifidobacterium sp.), Saccharomyces ( S. cerevisiae ), entre otros (Adeoye et al ., 2016; Chen et al ., 2020; Gutiérrez et al ., 2016; Ng et al ., 2014; Standen et al ., 2016; Sutthi y Doan, 2020; Van Doan et al ., 2019; Villamil et al ., 2014; Xia et al ., 2018). No obstante, son pocas en las que se han encapsulado probióticos para tilapia (Agung et al ., 2015; Pinpimai et al ., 2015; Pirarat et al ., 2015; Satyari et al ., 2015a; Gioacchini et al ., 2018; Satyari et al ., 2015b), reportándose hasta el momento en Colombia una sola investigación de este tipo, la cual fue realizada por Gutiérrez et al . (2016), quienes alimentaron tilapia roja ( Oreochromis spp.) con una dieta suplementada con un probiótico en consorcio encapsulado compuesto por B. megaterium , Bacillus polymyxa y L. delbrueckii .

Teniendo en cuenta la contextualización que se ha planteado en las anteriores líneas, se espera que este libro contribuya en los ámbitos académico, científico, industrial, económico, social y ambiental. En lo académico y científico, ya que con la información presentada se pueden generar ideas que conlleven la estructuración de proyectos de investigación que den como resultado la generación de nuevo conocimiento, junto con su apropiación y circulación. De este modo, podrá ser utilizado en la acuicultura, especialmente en el cultivo de tilapia y peces continentales, como también en el desarrollo de futuras investigaciones con peces marinos, todo con el objetivo de mejorar la productividad, lo que podría generar mayores ingresos a los empresarios, oportunidades de empleo y bienestar social. Adicionalmente, buscando asimismo la consecución de los Objetivos del Desarrollo Sostenible, gracias a la reducción en el uso de antibióticos, se tendrá menor impacto ambiental.

Como se vio, la acuicultura –y, en este caso, especialmente la piscicultura– juega un papel fundamental en la seguridad alimentaria del país (Meriño et al ., 2013; Cruz et al ., 2011). Según la Encuesta Nacional de la Situación Nutricional (ENSIN) de 2015 (MSPS, 2015), la prevalencia nacional de Inseguridad Alimentaria en el Hogar (INSAH) fue del 54,2%, donde 31,9% de los hogares tenían inseguridad alimentaria leve, 13,8% de los hogares tenían inseguridad alimentaria moderada y 8,5% severa. Es importante destacar que el departamento de La Guajira presentó una INSAH total de 69,3%, donde la severidad alcanzó el 25,5%, según el Ministerio de Salud y Protección Social (2020). Cabe resaltar que en este departamento se encuentra la mayor población indígena de Colombia, los wayúu, con cerca de 270.000 personas, de las cuales el 97% vive en el área rural, lo cual dificulta el acceso a alimentos, salud y agua potable. El 77% de las familias wayúu no tienen acceso a alimentos en la cantidad y calidad nutricional suficiente que les permitan llevar una vida activa y saludable. Además, según datos del censo poblacional del 2018, 90% de la población de La Guajira trabaja en el sector informal desarrollando actividades como el turismo, la hotelería y el comercio en la frontera con Venezuela (Human Right Watch, 2020). Por lo tanto, la acuicultura es una actividad esencial para mejorar la seguridad alimentaria y generar oportunidades de empleo (FAO, 2017b), en lugares como La Guajira, donde la falta de acceso a los alimentos y la desnutrición están bastante extendidas en las poblaciones vulnerables, en especial en aquellas que viven en las zonas rurales (Cotes et al ., 2016). Por estas razones, el Departamento de La Guajira, en su Plan Departamental de Desarrollo 2020-2023, indica que las acciones de fomento de la acuicultura y pesca deben estar orientadas a impulsar emprendimientos y generar oportunidades de reconversión laboral, esto mediante la creación de incentivos y acceso a créditos y mecanismos de financiación para proyectos en este sector, fortaleciéndolo a través de la infraestructura adecuada, el encadenamiento productivo y su tecnificación (Gobernación de La Guajira, 2020).

Toda la temática anteriormente expuesta será desarrollada con mayor detalle en este libro, el cual está estructurado de la siguiente manera: generalidades de la tilapia y su cultivo ( capítulo 1), uso de probióticos en tilapia ( capítulo 2), producción de probióticos ( capítulo 3), encapsulación de probióticos destinados a la alimentación de tilapia ( capítulo 4) y descripción de algunas metodologías para la evaluación de parámetros de proceso, parámetros in vitro e in vivo ( capítulo 5), en la encapsulación como técnica de protección para probióticos que se destinan a la alimentación de tilapia.

La tilapia es una especie originaria de los ríos africanos, introducida en Colombia con fines de repoblamiento y diversificación de especies ícticas cultivables a finales de los años ochenta. La tilapia y sus híbridos son peces con ventajas productivas, como alta resistencia a condiciones de cultivo adversas y reproducción y mantenimiento relativamente fácil. No obstante, se han reportado mortalidades y pérdidas económicas en el país y el mundo causadas por enfermedades de origen bacteriano, viral y parasitario. Con el objetivo de incrementar la productividad y sostenibilidad del sector piscícola, es necesario generar alternativas biotecnológicas como nuevos productos prebióticos, probióticos, inmunoestimulantes, vacunas, etc., que eviten el uso indiscriminado de antibióticos y sus potenciales efectos adversos en los peces, el ambiente y los consumidores.

Palabras clave:Antibióticos, enfermedades, Oreochromis niloticus , Oreochromis spp., tilapia.

La acuicultura en Colombia se inició hacia 1938 con la introducción de la trucha arcoíris ( O. mykiss ), una especie exótica, con el fin de repoblar lagunas de aguas frías de la Región Andina. A finales de 1970, en búsqueda de diversificar las fuentes de ingreso de los pequeños productores campesinos, se introdujo una nueva especie exótica: la tilapia roja ( Oreochromis spp.) y a principios de 1980 se iniciaron trabajos con algunas especies nativas, principalmente con la cachama blanca ( Piaractus brachypomus ) y la negra ( Colossoma macropomum ) (Meriño et al ., 2013; Sanabria, 2012). Posteriormente, con el éxito de la producción acuícola nacional, que se consolidó principalmente en los años noventa, con el cultivo de tilapia roja o mojarra roja y la exportación de filete fresco, principalmente a Estados Unidos. La Autoridad Nacional de Acuicultura y Pesca (AUNAP) declaró especies domesticadas la tilapia nilótica o plateada ( Oreochromis niloticus ), la tilapia roja ( Oreochromis spp.) y la trucha arcoíris ( O. mykiss ) para el desarrollo de la acuicultura, mediante la Resolución 2287 del 29 de diciembre del 2015. El cultivo de tilapia desde entonces ha mostrado índices de crecimiento favorables, que la señalan como una de las actividades pecuarias más promisorias de la economía nacional, en especial con los resultados de incremento productivo, que sumó 11.595 toneladas exportadas, lo cual generó ventas por el orden de los US$60 millones de dólares durante 2020, con un aumento de 65% respecto al año anterior, lo cual es destacable, dada la crisis económica y de salud desatada en el mundo por la pandemia de COVID-19 (Agronegocios, 2021).