de Cláudia Figueiredo-Silva, Zinpro, Estados Unidos
El zinc (Zn) fue identificado como un micronutriente humano esencial en 1961. Los síntomas de la deficiencia de Zn incluyen retraso del crecimiento, insuficiencia inmunológica, inflamación crónica, anomalías cutáneas, deterioro de la cicatrización de heridas, diarrea persistente pérdida de apetito y disfunciones cerebrales, entre otros, tanto en humanos como en animales. Además, Zn es un componente estructural de ∼750 factores de transcripción de dedos de Zn que permiten la transcripción de genes y es un componente catalítico de aproximadamente 2, 000 enzimas, que abarca las seis clases (hidrolasa, transferasa, oxido-reductasa, ligasa, lyase, e isomerasa). Por eso, El Zn es esencial para los procesos celulares, incluyendo crecimiento y desarrollo, así como síntesis de ADN y transcripción de ARN.
Aunque la información sobre las funciones del Zn en especies acuáticas es limitada, Se reconoce que las funciones metabólicas básicas de los minerales traza (MT) y, en particular, del Zn son similares en todas las especies (NRC, 2011). Se sabe que el Zn ejerce efectos beneficiosos más allá del rendimiento del crecimiento, como el desarrollo del sistema nervioso y de los huesos, mejoras en la reproducción, reducciones del estrés oxidativo y aumento de la resistencia a enfermedades en peces y camarones.
Una causa común de deficiencia de Zn es la desnutrición. Las enfermedades y / o infecciones y las dietas ricas en fitatos reducen la biodisponibilidad de Zn al inhibir la absorción. La sustitución de la harina de pescado (MF) en las dietas acuícolas puede reducir significativamente el contenido de Zn al tiempo que aumenta los niveles de factores antinutricionales. p.ej. ácido fítico. El ácido fítico puede unirse a las MT y hacerlas menos disponibles para la absorción, con efectos directos sobre el rendimiento. Como suplementos, Los complejos de aminoácidos minerales (AA) tienen una ventaja de absorción sobre los minerales inorgánicos, porque son mínimamente antagonizados por componentes dietéticos como el ácido fítico y usan transportadores de AA en lugar de transportadores de iones metálicos comunes (Gao et al. 2014; Sauer et al. 2017).
Paripatananont y Lovell (1995) fueron los primeros en demostrar que el complejo Zn-metionina era de tres a cinco veces más biodisponible que el Zn inorgánico (ZnSO4) para satisfacer los requisitos de crecimiento del bagre de canal alimentado con dietas purificadas y prácticas que contienen ácido fítico, respectivamente. Davis y col. (1993) informaron que L. vanammei requirió 33 ppm de Zn para mantener un crecimiento normal y maximizar las concentraciones de Zn en el hepatopáncreas. En el mismo estudio, Se requirió la suplementación con 200 ppm de Zn (fuente inorgánica) para superar la biodisponibilidad deprimida de Zn causada por los fitatos y devolver los niveles de Zn en el hepatopáncreas a los observados en dietas semipurificadas sin fitatos.
Debajo, son dos estudios recientes que demuestran cómo el ajuste del nivel y la fuente de Zn en las dietas prácticas de L.vannamei puede influir en el crecimiento, salud y calidad.
Estudio yo, realizado por Yuan et al. (2020),
Comparando el desempeño del crecimiento, estado inmunológico y respuesta de la calidad de la carne al reemplazo parcial o completo de Zn inorgánico con complejo de Zn-AA (ZnAA a una tasa de 0.5x).
Estudio II, realizado por Jintasataporn et al. (2015)
Comparando el desempeño del crecimiento, estado inmunológico y respuesta de la calidad de la carne a la sustitución parcial o completa de fuentes minerales inorgánicas de Zn, Minnesota, Cu, Fe y Se con complejos minerales-AA, (ZPM, Zinpro Performance Minerals a una tasa de 0.5x).
Beneficios de ajustar el nivel y la fuente de Zn sobre el rendimiento del crecimiento
La suplementación con Zn en las dietas prácticas para camarones ha afectado positiva y significativamente el crecimiento y la tasa de conversión alimenticia (FCR), a pesar del alto nivel de inclusión de FM. En tono rimbombante, la suplementación con un complejo de ZnAA a una tasa de 0.5x (60 ppm de Zn como ZnAA) en comparación con una fuente inorgánica a una tasa completa (120ppm como sulfato de zinc) mantuvo el crecimiento del camarón y la FCR, mostrando que el complejo de ZnAA es una fuente de Zn más eficaz. La FCR más eficiente (la más baja) se observó al combinar 60 ppm de Zn como ZnSO4 + 60 ppm de Zn como ZnAA. Esto indicó que se pueden requerir niveles más altos de suplementación de Zn para maximizar el rendimiento del camarón y la FCR.
El reemplazo de la premezcla de minerales inorgánicos (sulfatos) con complejos de mineral-AA a la mitad de la tasa de inorgánicos (ZPM a 0.5x) dio como resultado un peso corporal final numéricamente más alto y una FCR reducida en un 8.3 por ciento. Retorno de la inversión (ROI), medido por ingresos adicionales sobre el costo del alimento, fue un 16 por ciento más para los camarones alimentados con ZPM a una tasa de 0.5x frente a los minerales inorgánicos.
Beneficios de ajustar el nivel y la fuente de Zn en el estado de salud
La suplementación con Zn en las dietas prácticas para camarones mejoró significativamente la capacidad antioxidante y las enzimas relacionadas con el sistema inmunológico, como lo indica el aumento de Cu-Zn SOD, AKP, Actividades ACP y LZM. Actividad de la hemolinfa fenoloxidasa, un componente crucial del sistema inmunológico del camarón, aumentó significativamente cuando el ZnSO4 se reemplazó parcial o completamente con un complejo de ZnAA. Además, La capacidad antioxidante del hepatopáncreas y la actividad enzimática inmunológica fue mayor en camarones alimentados con una combinación de ZnSO4 y complejo de ZnAA o complejo de ZnAA a una tasa de 0.5x (60 ppm de Zn como ZnAA) de inorgánico (120 ppm).
Reemplazo parcial o completo de una premezcla de mineral inorgánico con una premezcla de complejo mineral-AA (ZPM Zn, Minnesota, Cu, Fe y Se) mejoraron el estado inmunológico del camarón, como lo indica el aumento del recuento de hemocitos y la actividad fenoloxidasa. En tono rimbombante, la mortalidad acumulada de los camarones desafiados con Vibrio harveyi se redujo significativamente cuando la premezcla mineral inorgánica se reemplazó parcial o completamente con el complejo mineral-AA.
Beneficios de ajustar el nivel y la fuente de Zn en la calidad del producto
El papel que desempeña el Zn en el camarón va más allá del rendimiento del crecimiento y el estado inmunológico. El nivel y la fuente de Zn tuvieron un efecto significativo en la calidad del camarón, a saber, pérdida por goteo y descongelación.
Suplementación del complejo ZnAA en combinación con ZnSO4 o a la mitad de la tasa de inorgánicos, redujo significativamente la pérdida por goteo en el músculo y la pérdida por descongelación en camarones enteros. La suplementación con 120 ppm de Zn de ZnSO4 no afectó la pérdida de goteo de camarones enteros o de músculo. Es más, El reemplazo parcial (a una tasa de 0.5x) o completo de la premezcla de minerales inorgánicos con una premezcla de complejo mineral-AA también redujo la pérdida por goteo de camarones pelados cuatro días después de la refrigeración. Por lo tanto, La suplementación con complejo de ZnAA demostró ser superior a la suplementación con zinc inorgánico para mejorar la calidad del producto.
Trascendencia
La suplementación de 60 ppm de Zn como complejo Zn-AA en dietas para camarones solo o en combinación con otros complejos minerales-AA demostró ser un enfoque eficiente para promover el crecimiento del camarón. capacidad antioxidante, respuesta inmune y calidad del producto.
La alta biodisponibilidad de los complejos minerales-AA puede contribuir a una producción más rentable de camarones al tiempo que disminuye la excreción de nutrientes en el medio ambiente. convirtiéndola en una opción más sostenible. Los posibles beneficios adicionales de la suplementación con Zn a niveles superiores a 60 ppm (Zn) en camarones alimentados con dietas bajas o libres de FM y cultivados en el campo y, por lo tanto, en condiciones más desafiantes son predecibles y deben investigarse.
Referencias
Davis, D. A., A. L. Lawrence, y D. M. Gatlin III. 1993. Evaluación del requerimiento dietético de zinc de Penaeus vannamei y efectos del ácido fítico sobre la biodisponibilidad de zinc y fósforo. J. World Aquacult. Soc. 24:40–47.
Gao, S., T. Yin, B. Xu, Y. Ma, y M. Hu. 2014. El aminoácido facilita la absorción de cobre en el modelo de cultivo celular Caco-2. Life Sci. 109:50–56.
Jintasataporn, O., T. Ward, S. Chumkam, y O. Jintasataporn. 2015. La eficacia del complejo de aminoácidos minerales (Zn, Minnesota, Cu, Fe y Se) en las dietas para el crecimiento del rendimiento, Estado inmunológico y calidad de la carne del camarón blanco, Litopenaeus vannamei. Aquac. Indones. 16:33-37.
Paripatananont, T. y R. T. Lovell. 1995. El zinc quelado reduce el requerimiento dietético de zinc del bagre de canal, Ictalurus punctatus. Acuicultura, 133:73-82.
Sauer, A. K., S. Pfaender, S. Hagmeyer, L. Tarana, A. K. Mattes, F. Briel, S. Küry, T. M. Boeckers, y A. M. Grabrucker. 2017. Caracterización de complejos de aminoácidos de zinc para la entrega de zinc in vitro utilizando células Caco-2 y enterocitos de hiPSC. Biometales, 30 (5):643-661.
Yuan, Y., J. Luo, T. Zhu, M. Jin, L. Jiao, P. Sun, T. L. Ward, F. Ji, G. Xu, P. Zhou. 2020. Alteración del desempeño del crecimiento, calidad de la carne, Capacidad antioxidante e inmune de juveniles (Litopenaeus vannamei) en respuesta a diferentes formas de dosificación dietética de zinc:ventajas comparativas del complejo de aminoácidos de zinc. Acuicultura 522:735120
