WO2013078571A1

WO2013078571A1 - Composición alimenticia microencapsulada para larvas de peces y procedimiento de obtención mediante secado por aspersión

Info

Publication number: WO2013078571A1
Application number: PCT/CL2012/000070
Authority: WO
Inventors: Elisabeth BINTRUP GALINDO; Raul CASTRO DIAZ; Patricio ROMAN SAN PEDRO
Original assignee: Bintrup Galindo Elisabeth
Priority date: 2011-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2013-06-06
Also published as: CL2011003025A1; EP2786663A4; EP2786663A1

Abstract

El objeto de la presente invención corresponde a proveer un nuevo procedimiento para la elaboración de alimentos inertes para la alimentación de larvas de peces. De este modo, los inventores de la presente solicitud han desarrollado un procedimiento novedoso y eficaz que consiste de las etapas de a) Selección de los insumos y formulación, b) Micronizado, c) Mezcla y preparación de la emulsión, d) Microencapsulado y e) Almacenamiento de las microcápsulas. La composición microencapsulada (10 a 140 μιη) asi obtenida tiene una muy buena estabilidad, una alta flotabilidad y una baja lixiviación. Adicionalmente estas microcápsulas pueden ser agregadas para generar gránulos de tamaño mayor (200 a 800 μπι) para larvas de especies mayores de peces.

Description

COMPOSICION ALIMENTICIA MICROENCAPSULADA PARA LARVAS DE PECES Y PROCEDIMIENTO DE OBTENCION MEDIANTE SECADO POR ASPERSIO . MEMORIA DESCRIPTIVA

El objeto de la presente invención corresponde a proveer un nuevo procedimiento para la elaboración de alimentos inertes para la alimentación de larvas de peces.

De este modo, los inventores de la presente solicitud han desarrollado un procedimiento novedoso y eficaz que consiste de las etapas de a) Selección de los insumos y formulación, b) Micronizado, c) Mezcla y preparación de la emulsión, d) Microencapsulado y e) Almacenamiento de las microcápsulas.

La composición microencapsulada (10 a 140 μπι) asi obtenida tiene una muy buena estabilidad, una alta flotabilidad y una baja lixiviación.

Adicionalmente estas microcápsulas pueden ser agregadas para generar gránulos de tamaño mayor (200 a 800 pm) para larvas de especies mayores de peces.

ANTECEDENTES

Las microcápsulas son estructuras compactas en las que una sustancia se encuentra ocluida en otra sustancia, formando

i partículas de pequeño tamaño, típicamente en el rango de las 5 a 5000 μπι (Lachman et al., 1986).

Existen distintas técnicas para producir microcápsulas, basadas en procesos físicos (secado spray, lecho fluidizado, extrusión centrifuga o separación rotacional de suspensiones) y químicos (coacervación compleja, polimerización interfacial, separación de fases, polimerización in situ, encapsulación centrifuga) .

Para seleccionar el alimento a proporcionar a la especie en cultivo se debe tener en cuenta diversos factores, tales como: valor nutricional, palatibidad, movilidad y el tamaño (Hunter 1981). El tamaño del alimento debe ser proporcional a la abertura máxima que esté pueda tener de su estructura bucal (FAO 1993) .

Los factores antes mencionados son considerados por Cahu et al 2001, en su publicación referida a la sustitución del alimento vivo por dietas formuladas con cierta especificidad y de carácter inerte, además de considerar el tamaño de los insumos, los que favorecen a la digestibilidad del alimento por parte de los peces. Información considerada en la formulación de dietas microencapsuladas para la primera etapa larval de peces, objetivo de este proyecto. DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCIÓN

El objeto de la presente invención corresponde a proveer un nuevo procedimiento para la elaboración de alimentos inertes para la alimentación de larvas de peces, las que requieren una alimentación especial consistente en organismos vivos, tales como microalgas, rotíferos y/o nauplios de artemia. El cultivo de peces con este alimento produce menor mortalidad y mayor crecimiento, aspecto muy relevante en la industria del área. De este modo, los inventores de la presente solicitud han desarrollado un procedimiento novedoso y eficaz (Figura 1) que consiste de las siguientes etapas:

a) Selección de los insumos y formulación.

b) icronizado

c) Mezcla y preparación de la emulsión.

d) Microencapsulado

e) Almacenamiento de las microcápsulas .

Los insumos requeridos para el desarrollo de las microcápsulas deben ser de una calidad satisfactoria en cuanto a perfil de calidad y nutricional (contenido de aminoácidos, ácidos grasos, vitaminas, minerales y otros elementos menores; resistencia a la oxidación, entre otros aspectos) .

El micronizado se realiza de tal manera que el tamaño promedio de partículas alcanza a 30 μπι y el tamizado es altamente homogéneo. La formulación así obtenida es preparada mediante una emulsión de aceite en agua, el volumen de agua está determinado por la cantidad de mezcla requerida y la mayor proporción de tamaños de partículas que se desean obtener. Se incorporan los ingredientes funcionales y el aceite, los cuales se mezclan en un homogenizador a una temperatura inferior a 70 °C. Una vez comprobada la estabilidad de la emulsión, es adicionada a la mezcla de los ingredientes nutricionales de manera de producir una emulsión continua, estable y homogénea de viscosidad estandarizada.

Para el microencapsulado, el producto emulsionado se seca mediante un "spray dryer" bajo condiciones precisas de flujo de alimentación de 1,23 1/h y temperatura de salida de aire de 60°C para obtener las formas de microcápsulas, las cuales son partículas de centro oleoso, las que se almacenan al vacío en bolsas plásticas a temperatura ambiente.

Un aspecto relevante de la presente invención es que para la microencapsulación se ha utilizado el secado por aspersión o "spray" debido a que es la técnica de más fácil escalamiento industrial (Simón Benita, 2006) . Esta técnica consiste en el secado "spray" de una emulsión que contiene junto a los ingredientes nutricionales, una matriz de ingredientes funcionales, que dan origen a las microcápsulas al evaporarse el excedente de agua. Los ingredientes nutricionales aportan los nutrimentos requeridos por las larvas de peces en cada una de sus etapas de desarrollo. Los ingredientes funcionales permiten constituir la cubierta que da forma y protege a la microcápsula . Además, infiere directamente en las propiedades físicas y químicas de las partículas .

En otro aspecto de la invención, una de las principales cuestiones que se abordaron, dice relación con la necesidad de tener la mayor homogeneidad en la composición de las microcápsulas, para garantizar que cada una de ellas constituya un aporte nutricional balanceado para las larvas. En tal sentido, un escenario indeseable es que la composición de las cápsulas difiera significativamente una de otra, alcanzándose la composición formulada sólo en el promedio. Para lograr este objetivo es primordial que las partículas de los ingredientes sean de tamaño pequeño y uniforme.

La reducción del tamaño de partícula de los ingredientes de la presente invención fue una tarea laboriosa, ya que cada uno de éstos presenta propiedades mecánicas distintas, lo que hizo necesario adaptar las condiciones de proceso a cada ingrediente de la fórmula.

En otro aspecto de la invención, un criterio central en el desarrollo del alimento fue la necesidad de adaptar las propiedades físicas del alimento a los hábitos predatorios de las especies. Al respecto, se ha establecido que la mayoría de las larvas capturan su alimento en la superficie del agua o en la columna de agua, por lo que la flotabilidad del alimento y una baja velocidad de hundimiento son aspectos relevantes. Respecto del tamaño de las partículas, la mayoría de las larvas están facultadas a ingerir partículas con un tamaño comprendido entre las 50 a 250 μπι. El criterio de diseño fue acercarse a los 100 μτη.

Otro aspecto de la invención dice relación con la adaptación de la matriz de encapsulacion con objeto de acotar el fenómeno lixiviación que conduce a la contaminación del agua.

Adicionalmente, se ajustaron los parámetros nutricionales a la matriz de encapsulacion para dar cumplimiento a los requerimientos de las larvas.

Por último, otro aspecto adicionalmente relevante a la invención constituye la incorporación de un nuevo proceso denominado "granulación", el objetivo de este proceso es aumentar el tamaño de partícula para ser utilizado en la alimentación inicial de peces de agua dulce, que son de mayor tamaño, como es el caso de los salmónidos y además ampliar la ventana de alimentación de peces marinos. Para este proceso se diseñó y construyó un equipo, también es un proceso físico, adaptando la tecnología de lecho fluidizado. El proceso consiste en aglutinar o pegar las microcápsulas a través de presión de aire y temperatura para alcanzar partículas de 200 a más de 500 μπι.

Sin duda, uno de los aspectos más relevantes del invento, tiene relación con los resultados obtenidos en la flotabilidad de las partículas, lo cual marca una diferencia absoluta con todos los estudios relacionados en este tema, puesto que el alimento flota en la superficie, se hunde en la columna de agua, reposa en el fondo y "asciende" en la columna de agua. Para medir la flotabilidad de las partículas, se estableció el tiempo requerido para que las partículas comenzaran a precipitar (tiempo superficie) y para que recorrieran una distancia de 17 cm, hasta el fondo de la probeta (tiempo descenso), bajo condiciones controladas. Se registró también el tiempo que permanecían las microcápsulas en el fondo de la probeta, antes de comenzar a subir nuevamente en la columna de agua (tiempo fondo) . Se trabajo con una probeta graduada de 100 mi. Estos muéstreos fueron realizados con agua dulce (6g/l de NaCl) y agua de mar (33°/₀₀ ) , con una temperatura de 10 °C y 12°C respectivamente; y en un total de 100 mi, lo que corresponde a 17cm de columna de agua. Todo ello será descrito extensivamente en los ejemplos de la presente invención.

La literatura internacional de patentes describe algunos documentos que persiguen resolver el mismo problema técnico que la presente invención pero utilizando procedimiento y productos diferentes al descrito en esta solicitud. En términos generales no se refieren al procedimiento tecnológico abordado en la presente solicitud, no se refieren a productos microencapsulados sino a microparticulados o pellets, no poseen las propiedades especiales de flotabilidad y ascensión en la columna de agua ni la capacidad de evitar la lixiviación en agua.

A modo de ejemplo se destacan las siguientes patentes del estado del arte, en la búsqueda del arte previo. La patente CN101715900 (MICRO PARTIOLE FEED FOR CULTIVATING JUVENILE SEA CUCUMBER AND PREPARATION METHOD THEREOF - UNIV DALIAN FISHERIES-) describe un alimento de microparticulas para el cultivo de Holothuídea juvenil (pepino de mar) . El método descrito incluye la mezcla de harina de pescado (15-20%), pulpa de frijol (5-10%) , polvo de sargazos thunbergii (20-50%), fango marino (10-15%), polvo de algas marinas (5-20%), levadura (5-10%) y vitaminas (0,5-1%), luego el recubrimiento con carboximetilcelulosa y gluten de trigo (1: 1-3), secado al vacio y el tamizaje de la mezcla en partículas de 100 a 500 μκι. La tecnología utilizada en el proceso es claramente diferente a la de la presente invención, no se encuentra dirigida a peces y no corresponde a un microencapsulado sino a microparticulado que no evita la lixiviación.

La patente CN101518299 (FORMULATED HATCH FEED OF YOUNG PENAUS - ZHUHAI SHIHAI FEED CO LTD-) describe piensos formulados para penaus jóvenes con un contenido de harina de pescado blanco (30-65%), aceite de pescado (5-7%), harina de pescado de vapor (10-20%), harina de calamar visceral ( 3-10% ), harina de soya (2-10%), vitaminas (0,5-3%), harina de cacahuate (2- 10%), mezcla mineral (0,5 - 3%), además de fosfolípidos y astaxantina .

La metodología utilizada es pulverización ultramicroELISA. El producto así obtenido es estable y de muy buena calidad y precio, promueve el crecimiento, mejora la tasa de supervivencia y refuerza la capacidad de resistencia de penaus jóvenes. Con respecto a la presente invención es una tecnología diferente para generar un producto no elaborado para peces y no microencapsulado.

Del mismo modo, las patentes CN1726802 (METHOD FOR PREPARAIN INTEGRAL SMALL-DIAMETER AQUATIC HARD-PARTIOLE FEED - JINLIN HE), CN 1726802 (FORMULA OF TINY PELLET FOR FISHES IN BOTHID AND TRUE PLAICE, AND PREPARATION METHOD - HUANGHAI AQUATIC PRODUCT INST), ES2223505 (COMPLETE FEED FOR FISH LARVAE AND METHOD FOR PREPARING SAME - AGRONOMIQUE INST NAT RECH; IFREMER-) , P200201435 y P9701152 (ALIMENTO MICROENCAPSULADO PARA LARVAS DE PECES MARINOS, PROCEDIMIENTO PARA SU ELABORACION, METODO DE UTILIZACIÓN -CONSEJO SUP. INVESTIG. CIENTÍFICAS), PCT/FR2000/001068 (ALIMENTO COMPLETO PARA LARVAS DE PECES Y PROCEDIMIENTO PARA SU PREPARACION - INRA & IFREMER- ), US 6.623776 (COMPOSITE, PARTICULATE FEED FOR FRY OR LARVAE OF OTHER MARINE ORGANISMS AND METHOD OF MANUFACTURING THE STARTING FEED - ÑOR AQUA INNOVATION AS), JP 10-090893 (FINE PARTIOLE FEED FOR FISCH LARVAE AND JUVENILE - MORI AGA MILK IND. CO. LTD. & TAIYO YUSHI KK. ) , P0477211 (PROCEDIMIENTO PARA LA PREPARACION DE UN ALIMENTO PARA ANIMALES ACUÁTICOS DIMINUTOS TALES COMO LARVAS DE PECES - UNILEVER NV. )

Por otro lado, la literatura científica muestra a través del documento "DEVELOPMENT OF A NOVEL CASEIN-PROTAMINE BASED MICROPARTICLES FOR EARLY FEEDING OF FISH LARVAE : IN VITRO EVALUATION. J. MICROENCAPSUL 2007; 24(6): 505-514" la generación de micropartículas para los mismos fines que la presente solicitud, pero utilizando un procedimiento tecnológicos diferente y sin lograr la flotabilidad requerida en la presente invención.

EJEMPLOS

Los ejemplos que a continuación se señalan se incorporan a titulo exclusivamente ilustrativo para favorecer la comprensión del pliego y no significan que limiten en modo alguno los alcances de las reivindicaciones que se solicitan. EJEMPLO 1. Descripción de la materia prima y preparación de la emulsión.

Se validaron las características nutricionales de los componentes de la composición, según el aporte considerado a la dieta de los peces, para ajusfar las formulaciones. Se estudió la distribución de tamaños de partícula de cada uno de los ingredientes, mediante tamizado, para evaluar la necesidad de acondicionamiento. Se analizaron los gráficos de distribución de tamaño de partícula para determinar el mecanismo de reducción predominante, esto es abrasión o fractura. En función de esto se ajustaron los parámetros de molienda. Los tiempos de ciclo y los tiempos de reposo se ajustaron en función de la temperatura alcanzada por el material dentro del molino, a objeto de mantener esta bajo los 60°C.

La emulsión se prepara a partir de las mezclas de nutrientes del ejemplo 1 y de ingredientes funcionales, evaluándose distintas temperaturas del agua, entre 10 y 90 °C, para cada una de las mezclas, los mejores resultados son entre 40 a 60°C. EJEMPLO 2. Proceso de Microencapsulación

La técnica de microencapsulación contempla el secado por aspersión de una emulsión de aceite en agua. La fase acuosa incorpora los ingredientes funcionales que al deshidratarse dan lugar a un manto de bio-polimeros que envuelve y encapsula a la fase oleosa, en que están disueltos los ingredientes liposolubles . Para el secado de la emulsión las gotas deben entrar en contacto con aire caliente. En esta dieta, la temperatura del aire de entrada se ajusta entre 150 y 200°C de acuerdo a la solución que se pretende asperjar. El caudal de aire se mantiene en el máximo permitido por el equipo de secado, a objeto de maximizar la velocidad del proceso. Para lograr un buen proceso de secado es necesario esperar a que la cámara de secado, las lineas de transporte neumático y el ciclón alcancen una temperatura superior a la de bulbo húmedo de la corriente de salida, para prevenir la condensación del agua evaporada y la consecuente adhesión del producto en las paredes. Habitualmente este proceso tarda entre 15 y 30 minutos. Se espera a que la temperatura de salida alcance entre 70 a 90°C. La alimentación del producto al aspersor se realiza mediante una bomba peristáltica, ya que es muy importante cuidar la precisión del caudal de entrada. En este caso el caudal se debe mantener entre 20 a 40 mL/min. Al entrar en contacto con el aire caliente, las gotas de emulsión se secan. En ese momento, el calor sensible del aire es utilizado en la evaporación del agua de las gotas, por lo que la temperatura del aire se reduce significativamente. Esta es una de las principales bondades de esta técnica de secado, ya que la exposición del producto a temperaturas es extremadamente limitada, lo que reduce significativamente la degradación de los componentes termosensibles . Una vez alcanzado el equilibrio, la corriente de aire y partículas es transportada por ductos neumáticos hasta el ciclón de separación. En el ciclón, las partículas son separadas de la corriente de aire. Como la densidad de las partículas es varios órdenes de magnitud superior a la del aire, estas son proyectadas hacia las paredes del ciclón, en cuyo contacto se desaceleran. Finalmente, las partículas colapsan y son recolectadas en el contenedor situado bajo la esclusa del ciclón, mientras la corriente de aire limpio es recogida por el centro, desde donde es conducida al soplador.

Posteriormente, el alimento microencapsulado es recolectado y envasado en bolsas plásticas al vacío.

EJEMPLO 3. Caracterización Físico-Química de las microcápsulas a) Tamaño de Microcápsulas

Para determinar el tamaño de las microcápsulas, se prepararon frotis de las dietas, dispersando las microcápsulas en glicerina o aceite. Los frotis asi preparados fueron observadas bajo microscopio de luz transmitida y fotografiados a objeto 10X. Mediante análisis de imágenes se determinó el tamaño de las partículas, por comparación con un patrón de tamaño conocido, mediante software Moticam®. Para evitar el sesgo en las fotografías, se realizó un cuarteo de la superficie del frotis, eligiéndose al menos 25 campos de observación, Con la ayuda de Excel (Microsoft) se realizó un análisis estadístico simple de los datos recopilados para establecer promedio y desviaciones estándar de las muestras (Figura 2) .

b) Flotación

Para medir la flotabilidad de las partículas, se estableció el tiempo requerido para . que las partículas comenzarán a precipitar (tiempo superficie) y para que recorrieran una distancia de 17 cm, hasta el fondo de la probeta (tiempo descenso), bajo condiciones controladas. Se registró también el tiempo que permanecían las microcápsulas en el fondo de la probeta, antes de comenzar a subir nuevamente en la columna de agua (tiempo fondo) . Se trabajo con una probeta graduada de 100 mL. Estos muéstreos fueron realizados con agua dulce (6g/L de NaCl) y agua de mar (33°/₀₀ ) , con una temperatura de 10 °C y 12 °C, respectivamente; y en un total de 100 mL, lo que corresponde a 17 cm de columna de agua.

Para microcápsulas de promedio 100 μιτι el tiempo de superficie varia de 9 a 15 s, el tiempo de descenso varia de 70 a 120 s, el tiempo de fondo varia de 30 a 60 s, y el tiempo de ascenso varia de 30 a 70 s.

c) Lixiviación

Para establecer el nivel de lixiviación se realizó una suspensión al 10% ppm de las microcápsulas en agua destilada. Dicha suspensión fue sometida a agitación en vortex durante 1 min. Luego se centrifugó la muestra a 1000 rpm durante 1 min y a continuación se procedió a descartar las partículas que estaban dispersas y nadando en la solución. A partir de estos procedimientos se determinó la masa de producto remanente, la que fue corregida por humedad (determinada en termo-balanza) . La merma de producto calculada fue atribuida a la lixiviación de las microcápsulas.

Los resultados obtenidos fluctuaron entre un 40 a un 56% referencial, por lo cual se definió que la lixiviación del alimento es significativa. En el ensayo de lixiviación se evidencia una disolución parcial de las matrices de encapsulación, bajo las condiciones de ensayo. Sin embargo, no es posible establecer la presencia de lipidos en la superficie de la muestra, lo que comprueba que éstos se encuentran ocluidos en el centro de las microcápsulas y no adsorbidos sobre las partículas, corroborando la efectiva microencapsulación de las dietas.

EJEMPLO 4. Descripción de la Formulación

La composición de la formulación de la microcápsula final se describe en la siguiente tabla, a modo de ejemplo.

Tabla 1. Composición preferida de la formulación de la invención

EJEMPLO 5. Procedimiento de Granulación y Caracterización Físico-Mímica.

Se diseñó e incorporó un nuevo proceso denominado "granulación", el objetivo de este proceso es aumentar el tamaño de partícula para ser utilizado en la alimentación inicial de peces de agua dulce, que son de mayor tamaño, como es el caso de los salmónidos y además ampliar la ventana de alimentación de peces marinos. Para este proceso se diseñó y construyó un equipo, también es un proceso físico, adaptando la tecnología de lecho fluidizado. Consiste en aglutinar o pegar las microcápsulas utilizando presión de aire y temperatura para alcanzar partículas de 200 a más de 500 μπι. Ya con las muestras de microcápsulas secas, se comenzó con el proceso de estandarización y funcionamiento del equipo diseñado.

Los parámetros considerados corresponden a la presión de aire, temperatura, tipo y concentración de aglutinante y finalmente el tiempo de permanencia de las microcápsulas en el equipo granulador.

a) Tamaño del alimento Granulado

Para determinar el tamaño del alimento granulado a base de microcápsulas, se prepararon frotis de las dietas, dispersando las microcápsulas en glicerina o aceite. Los frotis así preparados fueron observadas bajo microscopio de luz transmitida y fotografiados a objeto 10X. Mediante análisis de imágenes se determinó el tamaño de las partículas, por comparación con un patrón de tamaño conocido, mediante software Moticam®. Para evitar el sesgo en las fotografías, se realizó un cuarteo de la superficie del frotis, eligiéndose al menos 25 campos de observación, Con la ayuda de Excel (Microsoft) se realizó un análisis estadístico simple de los datos recopilados para establecer promedio y desviaciones estándar de las muestras.

En cuanto a los resultados del granulado, de los 50 gramos utilizados por proceso, se obtiene un 60% de la muestra entre el rango de 200-300 μιτι, rango similar al alimento comercial extruido starter (st) 0,0 utilizado los primeros 20 días de primera alimentación en salmónidos y el 40% del producto está con un tamaño superior a los 425 μιη, que corresponde al alimento comercial extruido st 0, utilizado por 15 días después del starter (st) 0,0. Estos tamaños de partículas pueden ampliar la ventana de alimentación en larvas de peces marinos, de tal manera de comenzar la primera alimentación con el alimento microencapsulado (100 mieras promedio) para seguir con el granulado de 300 mieras promedio y posteriormente a 425 mieras promedio. La ventaja de este proceso es que pueden mantenerse las propiedades físicas y químicas del alimento microencapsulado inicial sin alterar su composición. b) Flotación Para medir la flotabilidad de las partículas, se estableció el tiempo requerido para que las partículas comenzaran a precipitar (tiempo superficie) y para que recorrieran una distancia de 17 cm, hasta el fondo de la probeta (tiempo descenso), bajo condiciones controladas. Se registró también el tiempo que permanecían las partículas granuladas a base de Microcápsulas en el fondo de la probeta, antes de comenzar a subir nuevamente en la columna de agua (tiempo fondo) . Se trabajo con una probeta graduada de 100 mi. Estos muéstreos fueron realizados con agua dulce (6g/l de NaCl) y agua de mar (33°/₀₀ ) , con una temperatura de 10 °C y 12 °C respectivamente; y en un total de 100 mi, lo que corresponde a 17 cm de columna de agua.

Las muestras fueron tamizadas para obtener dos rangos de calibres: 300 y 425 μιη, los tiempos fueron registrados en segundos, según se muestra en la siguiente tabla:

Tabla 2 : Caracterización de la flotabilidad

c) Lixiviación Para establecer la lixiviación se realizó una suspensión al 10% ppm de las microcápsulas en agua destilada. Dicha suspensión fue sometida a agitación en vortex durante 1 min. Luego se centrifugó la muestra a 1000 rpm durante 1 min y a continuación se procedió a descartar las partículas que estaban dispersas y nadando en la solución. A partir de estos procedimientos se determinó la masa de producto remanente, la que fue corregida por humedad (determinada en termo-balanza) . La merma de producto calculada fue atribuida a la lixiviación de las microcápsulas granuladas.

Los resultados fueron similares a los obtenidos con las microcápsulas, con la salvedad que las microcápsulas aglutinadas en el proceso de . granulación quedan compactadas impidiendo que se desprendan o despeguen, lo cual es muy importante para la alimentación de larvas de peces de mayor tamaño .

Todas las pruebas realizadas para el alimento microencapsulado y el granulado conservan la misma composición química de las formulaciones después de cada proceso, donde no hay diferencias significativas en análisis proximales, perfiles de ácidos grasos y aminoácidos. La figura 3 muestra una microfotografía de las microcápsulas de alimento obtenidas. La figura 4 muestra la organización estructural del equipo granulador utilizado. La figura 5 muestra la distribución de tamaños del alimento granulado y la figura 6 una microfotografia del alimento granulado obtenido a base de las microcápsulas .

EJEMPLO 6. Bloensayos

Se realizaron pruebas de alimentación con 2 especies de peces: larvas de pejerrey de mar {Odontesthes regia) alimentados 30 días con alimento microencapsulado y Salmón Atlántico {Salmo salar) alimentados 45 días con alimento granulado.

a) Resultados Bioensayo de Pejerrey de mar

Los valores de sobrevivencia larval obtenidos con las dietas microencapsuladas desarrolladas en la presente invención, para los primeros 30 días de cultivo, indican un valor superior al 70%, con una diferencia significativamente mayor a la que se obtuvo alimentando con dieta viva, que no supera el 10%.

El cultivo de esta especie, al igual que la mayoría de los peces marinos, la alimentación debe hacerse con alimento vivo, utilizándose agua verde y nauplios de artemias. Lo cual aumenta los costos de producción, al tener que desarrollar cultivos paralelos e invertir en infraestructura y mano de obra. Estos cultivos auxiliares dificultan el escalamiento industrial en el cultivo de peces marinos.

En cuanto a las tasas de crecimiento, no se encontraron diferencias significativas en el peso de las larvas alimentadas con alimento microencapsulado y dieta viva. Como conclusión, se puede afirmar que las larvas de pejerrey de mar aceptan el alimento microencapsulado desde que comienzan su primera alimentación, sin necesidad de agregar ningún tipo de alimento vivo como se realiza actualmente en los cultivos de peces marinos con ontogenia indirecta, utilizándose para su cultivo larval agua verde (microalgas) , rotíferos y/o artemias. De acuerdo a esto, el alimento inicial para larvas de peces probado en el pejerrey de mar, es capaz de sustituir al alimento vivo (artemias) mejorando la sobrevivencia y el crecimiento de las larvas en un período de 30 días, considerado el período más crítico de un cultivo intensivo de peces.

a) Resultados Bioensayo de Salmón Atlántico :

Los valores de sobrevivencia larval obtenidos con las dietas granuladas a base de microcápsulas desarrolladas con este invento para los primeros 45 días de cultivo indican un valor superior al 98%, no existiendo diferencias significativas con la alimentación tradicional a base de dieta inerte extruida (superior al 97%). En cuanto a las tasas de crecimiento, no se encontraron diferencias significativas en el peso de las larvas alimentadas con alimento microencapsulado y dieta inerte extruida. Sin embargo, el factor de conversión es menor en peces alimentados con dietas a base de alimento microencapsulado en comparación con peces alimentados con dieta inerte extruida, con una diferencia de 0,57. Esto se debe a que se pierde menor cantidad de alimento por la propiedad de suspensión del alimento, cuando el alimento inerte llega al fondo se pierde y el pez ya no lo consume, pero en el caso del alimento a base de microcápsulas llega al fondo, el movimiento del pez genera que se vuelva a suspender y el pez es capaz de consumirlo y puede durar 2 horas en este juego de suspensión. Es importante destacar que esta especie en la primera alimentación se mantiene en el fondo del estanque. Otra cualidad importante de este alimento es que no genera finos (polvo) , por lo cual se mantiene más limpio el estanque y podría mejorar la calidad sanitaria de los peces.

DESCRIPCION DE LAS FIGURAS

Figura 1. Representación esquemática de proceso general de microencapsulacion .

Figura 2. Distribución de tamaños microcápsulas.

Figura 3. Microfotografia de microcápsulas de alimento.

Figura 4. Equipo Granulador diseñado y construido para aumentar tamaños de partículas utilizando microcápsulas como materia prima.

Figura 5. Distribución de tamaños alimento granulado a base de microcápsulas.

Figura 6. Microfotografía de alimento Granulado a base de microcápsulas

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Li'bera'tura Científica más relevante

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Claims

REIVINDICACIONES

Composición alimenticia para peces CARACTERIZADA porque se encuentra conformada en microcápsulas o agregados de éstas, las cuales contienen al menos, alginato (1,0 a 3,0 %p/p) , levadura (2,0 a 5,0 %p/p) , suero (5,0 a 15,0 %p/p) , harina de pescado (50,0 a 70,0 %p/p) y otros excipientes nutricionalmente aceptables.

Composición alimenticia para peces de acuerdo a la reivindicación 1 CARACTERIZADA porque contiene alginato, preferentemente en una concentración de 0,5 a 1,5 %p/p; levadura, preferentemente en una concentración de 1,5 a 3,0 %p/p; suero, preferentemente en una concentración de 5,0 a 10 %p/p y harina de pescado, preferentemente en una concentración de 56 a 64 %p/p.

Composición alimenticia para peces de acuerdo a la reivindicación 1 CARACTERIZADA porque las microcápsulas poseen un tamaño de entre 10 y 140 pm.

Composición alimenticia para peces de acuerdo a la reivindicación 1 CARACTERIZADA porque las microcápsulas se obtienen esencialmente mediante un procedimiento de secado por aspersión a partir de una emulsión. Composición alimenticia para peces de acuerdo a la reivindicación 1 CARACTERIZADA porque posee una alta flotabilidad y baja lixiviación al ser aplicada en estanque de peces.

Composición alimenticia para peces de acuerdo a la reivindicación 1 CARACTERIZADA porque los agregados de estas microcápsulas se obtienen mediante un proceso de granulación y conforman gránulos de tamaños entre 200 μπι y 800 um .

Procedimiento de obtención de una composición alimenticia para peces de acuerdo a la reivindicación 1 CARACTERIZADO porque comprende las etapas de:

a. Selección de los insumos y formulación.

b. Micronizado

c. Mezcla y preparación de la emulsión.

d. Microencapsulado

e. Almacenamiento de las microcápsulas.

Procedimiento de la reivindicación 7 CARACTERIZADO porque el micronizado se realiza mediante un tamizado altamente homogéneo. Procedimiento de la reivindicación 7 CARACTERIZADO porque la emulsión se prepara por mezcla de las microparticulas hasta obtener una emulsión estable y de viscosidad estandarizada .

Procedimiento de la reivindicación 7 CARACTERIZADO porque el microencapsulado se realiza mediante secado por aspersión o spray a un flujo de alimentación de 1,23 1/h y un rango de temperaturas de salida de aire entre 60 y 95°C.

Procedimiento de la reivindicación 7 CARACTERIZADO porque para generar agregados o gránulos de microcápsulas se adiciona un procedimiento de granulación que consiste en aglutinar o pegar las microcápsulas a través de presión de aire y temperatura para alcanzar partículas de 200 a más de 500 μιη, en un lecho fluidizado adaptado para tal efecto . 12. Uso de la composición de la reivindicación 1 CARACTERIZADO porque sirve para preparar un alimento para larvas de peces de producción industrial.

13. Uso de la composición de la reivindicación 12 CARACTERIZADO porque sirve para preparar un alimento para larvas de peces de especies pequeñas.

14. Uso de la composición de la reivindicación 12 CARACTERIZADO porque sirve para preparar un alimento para larvas de peces de especies mayores.

Uso de la composición de la reivindicación CARACTERIZADO porque la especie pequeña preferida pejerrey {Odontesthes regia) .

16. Uso de la composición de la reivindicación

CARACTERIZADO porque especie mayor preferida son salmónidos.

17. Uso de la composición de la reivindicación 16 CARACTERIZADO porque la especie mayor preferida de salmónido es Salmo salar.