VISITA A LA PLANTA DE ALIMENTOS I.- Introducción La Planta de Alimentos de la Universidad Nacional Agraria La Molina elabora alimentos balanceados para diferentes especies de animales como cuyes, conejos, aves, vacunos, porcinos, equinos, ovinos y truchas. Es por ello de nuestra visita a la planta para observar el manejo técnico de los insumos usados para la preparación del alimento además de las normas de higiene y sanidad para la conservación de los insumos. La Planta de Alimentos, para elaborar alimentos balanceados para diferentes clases de animales domésticos y acuáticos hace uso de los conocimientos nutricionales más recientes y los programas computarizados de mínimo costo. Aplicando los resultados obtenidos en investigación y crianza comercial y los ingredientes alimenticios con un riguroso control de calidad en el Laboratorio de Evaluación Nutricional de la misma universidad, brindando de esta manera un mejor servicio con productos de calidad, permitiendo obtener al productor un mayor beneficio económico de su centro piscícola. En lo que respecta a la gestión técnica, se realizan análisis de los principales parámetros fisicoquímicos del agua, brindando una adecuada orientación para el manejo eficiente de las truchas sin costo alguno. Alimentos Balanceados "Truchas La Molina", es otro aporte de nuestra entidad, cuyos principales aspectos que participaron en su elaboración fueron el conocimiento específico de la fisiología digestiva de la trucha, los hábitos alimenticios, los requerimientos de los nutrientes esenciales (aminoácidos, ácidos grasos, vitaminas, minerales, entre otros), y la relación energía-proteína; de suma importancia para lograr el máximo aprovechamiento del alimento con el menor costo.
Figura1: Planta de alimentos balanceados UNALM ubicada justo frente a la planta piloto de leche.
II.- Objetivos Observar el manejo técnico de los insumos usados para la preparación del alimento. Observar los métodos de sanidad usados para la conservación de los insumos.
III.- Materiales y métodos: Tratamiento previo: En el momento en que llegan en los insumos a la planta en especial cuando llega la harina de soya se debe primero plumear para asegurar la calidad de la harina. Normalmente la soya se trae de Argentina. Luego de ello se hace una prueba de análisis de proteína al igual que para la harina de pescado, puesto que la harina de soya y de pescado viene con cierto grado de humedad. Uno de los problemas que se presenta en la harina de soya es la invasión Ureasa el cual se presenta de color oscuro en la harina. La torta de soya se utiliza con 45% de proteína, la harina de pescado entre 65-66% y para los subproductos de trigo con 13% de proteína. Método de preparación:
1. Se realiza una premezcla de los insumos. 2. Cae en la balanza alimentadora para los ingredientes pesados. La tolva Biuler es usada para línea discontinua y la CPM para ½ o 1 tonelada. 3. Ingresa el ingrediente líquido (aceite y melaza) por el embudo y va de frente a la mezcla. 4. Llega el insumo molido y sale el aire por la transportadora de alimento. El molido es mediante el molinillo de martillo en el cual se coloca mallas que determinan el tamaño de las partículas. 5. El alimento seco pasa por una zarandaja el cual va a separar el producto fino del peletizado. El producto fino entra de nuevo a recirculación.
Figura2: Centro de control que gradúa las condiciones de trabajo en las máquinas, para el caso de peces se trabaja en 80-90°C y a una presión de 4. El tamaño de los pellets para cuy es de mayor grosor debido a que es un alimento fibroso.
IV.- Revisión de literatura: Materias Primas y Aditivos Las materias primas y aditivos que usan en la planta de alimentos pueden ser de diferentes orígenes: 1.- Materias Primas de origen Animal: Las de originen animal comparadas a las materias primas puramente vegetales permiten por lo general mejores resultados en especies carnívoras, incluso cuando se formulan con detalle dietas equivalentes basadas en las normas habituales.
Harina de pescado Esta harina constituye fuente de proteína bien adaptadas a los peces ya que son ricas o muy ricas en AAEE que se corresponde notablemente a los requerimientos de los vertebrados y en particular al de los peces. Son también muy buenas fuentes de minerales esenciales y de vitaminas (vitamina B12, A, D3, colina, inositol y también en menor medida, el resto de vitaminas, a excepción del ácido ascórbico), además de carotenoides. Su composición química está basada en: 66 a 71% de proteínas, 9 a 12% de lípidos y 12 a 15% de cenizas. A pesar de ello, puede diferir notablemente en su digestibilidad o más comúnmente en la disponibilidad de sus elementos nutritivos. 2.- Materias Primas de origen Vegetal: Las materias primas de origen vegetal son muy numerosas. Son menos caras que las de origen animal y, por tanto, los fabricantes de piensos tratan de sustituirlas con ellas. Suelen estar dotadas de un cierto poder aglutinante, asociado o no a la presencia de sustancias digestibles. Constituyen también fuentes de vitaminas del grupo B. su contenido en n-3 HUFA es nulo, son menos apetecibles. El almidón su principal fuente energética, no siempre es bien tolerado por los peces; contiene a veces cantidades importantes de glúcidos de membrana complejos (pectinas, hemicelulosa, pentosanos, celulosa, lignina,…), frecuentemente indigestibles. Por último, pueden contener sustancias antinutricionales variadas.
Tortas: Las tortas son co-productos de la extracción de las grasas, menos ricos en proteínas que las materias primas animales (30 a 50% de proteínas). Contienen menos cenizas pero en cambio albergan una cantidad nada despreciable de compuestos de membrana así como, frecuentemente, factores antinutricionales. Torta de soja o soya (Glycine max) Es con diferencia la más utilizada, debido a su disponibilidad en el mercado, su regularidad, su precio y sobre todo su alto contenido nutricional para la mayoría de los peces cultivados. Es rica en proteínas (49% si está descascarillada, 44% si no lo está). El perfil de los AAEE es bueno a pesar de ser deficiente en metionina. Esta torta contiene numerosas sustancias antinutricionales y en particular factores antitrípsicos. Estos últimos se destruyen en su mayor parte con el tratamiento térmico habitual. Son pobres en celulosas y glúcidos complejos y, por tanto, constituye, cuando está correctamente cocida, una materia prima muy interesante para la acuicultura. Cereales y co-productos: Son compuestos cuyo contenido proteico oscila por lo general entre 10 y 20% y que constituyen básicamente fuentes energéticas. Son pobres en minerales, salvo el fósforo, que sin embargo se encuentra en la forma fítica. Son buenas fuentes de vitaminas E y del grupo B. La harinas de trigo o de maíz son ricas en almidón (62 a 72%), pero éste es bastante poco digestible en estado crudo, sobre todo si se incorporan en dosis elevadas a los peces carnívoros. En oposición a las tortas, los cereales son bastante pobres en proteínas, y éstas a su vez pobres en AAEE, particularmente lisina. 3.- Productos purificados: Aceite de pescado Son muy ricas en HUFA, en particular EPA y DHA, así como vitaminas liposolubles (A y D). Es un ingrediente muy importante en la preparación del alimento debido a su contenido de colesterol. Algunas son buenas fuentes de astaxantina (aceite rojo de capelín). Deben ser protegidos contra la oxidación mediante antioxidantes (BHT, BHA, etoxiquina).
4.-Antioxidantes: Los antioxidantes son sustancias que se oxidan fácilmente y protegen así a otros compuestos sensibles a la oxidación. Se utilizan especialmente con el objetivo de romper o al menos de ralentizar la cadena de reacciones de per-oxidación. Estas reacciones no sólo se producen in vivo sino también en los alimentos y afectan particularmente a los aceites ricos en HUFA, donde las sustancias derivadas de la per-oxidación suponen un verdadero problema. Los más utilizados son: el ácido ascórbico, el tocoferol, BHA (butilhidroxianisol), el BHT (butilhidroxitolueno) y la etoxiquina (etoxidihidro trimetilquinolina). Los antioxidantes se añaden frecuentemente a las materias primas utilizadas en la nutrición de los peces (harina de pescado, de langostino o de calamar, aceites de pescado) y casi siempre se añaden después de la fabricación de los piensos. 5.-Agentes Aglutinantes: Son numerosos y ampliamente utilizados, considerando la necesidad de obtener un producto final estable en el agua, propiedad física que se asemeja a duras penas con la estabilidad en el aire. Se trata casi siempre de polisacáridos más o menos complejos: Extractos de algas: alginatos (que forman geles estables en presencia de iones calcio) extraídos de algas pardas, agar-agar y carrageninas extraídas de algas rojas. Extractos de plantas terrestres: pectina, goma arábica, goma de guar, extractos de vainas de algarrobo Extractos bacterianos: gomas xantanas Diversos: carboximetilcelulosa y otras celulosas transformadas, productos de la industria química, lignosulfitos derivados de la industria papelera, bentonitas y otras arcillas. Hemos de recalcar que numerosos ingredientes como las melazas, almidones, transformados o naturales, gluten de trigo, caseína, colágeno y gelatina, que son fuentes de glúcidos o de proteínas, también se emplean por sus propiedades aglutinantes. 6.- Minerales: Los peces necesitan de un suplemento de fósforo (P) en la dieta, ya que sus necesidades son relativamente altas y las concentraciones de P disuelto en agua natural son relativamente bajas.
Tabla 1. Disponibilidad de Fósforo en materias primas o aditivos Materia Prima %P disponible Fosfato Bicálcico 80 Harina de pescado, de carne y huesos 50 Harina de soja 35 Cereales grano 33 Fuente: Nutrición en acuicultura de Caicyt Tabla 2. Requerimientos de varios minerales esenciales en la dieta del pez Gato Elemento Cantidad Referencia P (%) 0.45 Lovell, 1978 Mg(%) 0.05 Gatlin et al., 1982 Zn(mg/kg) 20 o 150(1) Gatlin y Wilson, 1983 Se(mg/Kg) 0.25 Gatlin y Wilson, 1984a Mn(mg/kg) 2.4 Gatlin y Wilson, 1984b Cu(mg/kg) 5 Gatlin y Wilson, 1986a Fe(mg/kg) 30 Gatlin y Wilson, 1986b Fuente: Nutrición en acuicultura de Caicyt 7.- Pigmentantes: Alimento fabricado diseñado especialmente para truchas comerciales con una demanda en la pigmentación de la carne. El pigmentante utilizado es el "Carophyll Rojo" (Cantaxantina al 10%). Es un pigmento carotenoide que tiene múltiples funciones. Son sustancias ricas en provitamina "A", que ejercen sobre el huevo un efecto fotoprotector a las radiaciones de espectro violeta. El acabado con pigmento se presenta en pellets de 4,5 mm. de diámetro diseñado para truchas destinados a ser comercializados (250 gr. de peso) con exigencia en la pigmentación del músculo de la carne (asalmonado). El pigmentante como aditivo del alimento se encuentra en niveles de 40, 50 y 60 gr de cantaxantina (400, 500 y 600 gr de "Carophyll Rojo" por tonelada de alimento). Es una dieta que suministra valores mínimos disponibles en 10% de grasa y 39% de proteína; presentando un producto altamente energético que asegura mejores condiciones y conversiones alimenticias.
Tamaño: El tamaño óptimo de particular de alimento, se ha correlacionado con el peso corporal, longitud y tamaño de la boca de los peces. Para el salmón del atlántico, el tamaño de particular con la que se ha obtenido un máximo crecimiento es generalmente un 25% del tamaño de la boca, para los alevines esto puede variar entre un 11–38%. En otras especies como la anguila europea, los valores resultan más altos y se sitúan entre un 40– 60% del tamaño bucal. En relación a este mismo tema, para observar si existían diferencias de reacciones de respuesta y consumo ante diferentes tamaños y formas de pellets (Sttademayer et al., 1988) realizó experiencias con juveniles de salmón del atlántico. Los resultados mostraron que los pellets de 10 mm de longitud y de 2 mm de diámetro (relación 5:1) fueron ingeridos en mayor porcentaje, que pellets del mismo largo y diámetro mayor (relación 4:1) y que pellets redondeados. A su vez, pellets suaves fueron ingeridos dos veces más que pellets duros. En este mismo estudio se concluyó que la preferencia, por pellets alargados y delgados, se pudo deber aparentemente a la semejanza en forma de los pellets con la del alimento natural (larvas de insectos). Sin embargo, también se enfatiza que la preferencia por un tipo u otro de pellets podría variar según la edad de los peces y época del año. Los cultivadores nacionales al momento de escoger el tamaño del alimento se hacen guiar por tablas que relacionan el peso de los peces versus el diámetro de los pellets. Cabe hacer notar que la relación longitud: diámetro en pellets nacionales normalmente es de 2:1, frecuentemente se encuentran pellets iguales en longitud y diámetro y escasamente con una relación 3:1. Como una forma de optimizar este cociente, se deberían establecer relaciones entre las dimensiones del pellets y el tamaño bucal y longitud de los peces de acuerdo a cada situación de cultivo en particular. Hidroestabilidad Es la propiedad del alimento para mantener intacta su forma en el agua durante un periodo de tiempo, lo que permite que el animal lo ingiera en su totalidad y sin el riesgo de pérdida de nutrientes. Va a depender de la especie, sus hábitos alimenticios. Por otro lado, la lixiviación es el proceso mediante el cual los componentes hidrosolubles de una dieta artificial se disuelven en un medio acuoso. Según Lim y Cuzon (1994), la tasa de lixiviación de las dietas es un indicativo de su calidad.
La desintegración del pellet y la lixiviación de nutrientes son más importantes en camarones que en peces u otros organismos acuáticos, esto se debe a sus intermitentes hábitos alimenticios, por razones obvias el alimento debe tener suficiente estabilidad luego de ser sumergido en el agua, para que mantenga su valor nutricional y sea atractivo para el camarón (Arguello cita a Darryl, 2001). Entre los factores que se relacionan con la estabilidad del alimento en el agua se encuentran; el tamaño de partículas (Dorado, 1996; Obaldo y Tacon, 2001; Obaldo et al.,2002), materias primas, aglutinantes, ingredientes que no permiten una fácil cohesión y proceso de peletización (Dorado, 1996). Adicionalmente, se requieren componentes químicos y/o naturales que actúen como atractantes altamente palatables que ayuden a un rápido consumo del alimento (Rivero y Viana, 1996; Hamre et al., 2001; Obaldo etal., 2002; Pearce et al., 2002). La reducción del tamaño de la partícula reduce la cantidad de espacios de aire entre las partículas e incrementa el contacto de la superficie de los ingredientes ligamiento, por lo tanto, el pellet
permite
aumentar
el
alcanza mayor compactación. Como la densidad se
incrementa por la reducción en el tamaño de la partícula, el número de puntos de rompimiento en el alimento causado por partículas grandes es reducido, así, con más superficie de contacto, compactación y menos puntos de rompimiento, los finos tamaños de partículas de los ingredientes alcanzarían mayor estabilidad en el agua. La estabilidad del pellet, adicionalmente depende, de las condiciones del medio de cultivo. Altas temperaturas y baja salinidad reducen significativamente la retención de materia seca en alimentos para camarón (Obaldo et al., 2002) Las ventajas de una ración de alimento con mínima desintegración son muchas, incluyendo reducida eutrofización del agua y más eficiente tasa de conversión debido a la reducida pérdida y conservación del alimento en aceptable forma física o textura (Meyers et al., 1972). Los pellets que se rompen en pequeñas partículas y lixivian rápidamente sus nutrientes pueden producir la eutrofización del agua del ambiente de cultivo, conducir a un pobre crecimiento del animal, ineficiente conversión del alimento y baja supervivencia (Obaldo et al., 2002).
Es importante el tema de hidroestabilidad más que nada en especies como camarón En el caso específico de alimentos de camarón es común utilizar ingredientes tales como el afrecho de trigo para reducir el costo. Si bien este ingrediente presenta un beneficio en el costo por tonelada producida, tiene un efecto contrario con la calidad final de alimento ya que afecta directamente la hidroestabilidad y las conversiones finales.
Extrusión El proceso de extrusión con características como cocción a altas temperaturas y corto tiempo (HTST) tiene las siguientes ventajas: 1) mejora la digestibilidad, en particular la de los cereales (dextrinización) ya que se rompe la estructura molecular de la amilosa y amilo pectina liberando cadenas mas cortas de glucosa que a su vez pueden ser digeridas mejor con mayor facilidad (mas substrato por superficie de área) en el tracto digestivo, 2)inactivación de factores antinutritivos (i.e. inhibidor de tripsina en la soya cruda), 3) incrementa la resistencia de los alimentos a su degradación en el agua (hidroestabilidad). En referencia a este ultimo punto, no se debe pensar que al lograr una mayor gelatinización se va a obtener una mejor hidroestabilidad. La realidad es que a medida que se dextrinizan mas los almidones es menor la hidroestabilidad. Esto se debe principalmente a que se pierde la cohesión que existe entre los gránulos de almidón y además, el pellet que es producido por este método es más soluble en el agua por ser más poroso. Este alto grado de porosidad, es una ventaja para los alimento flotantes, pero para los sumergibles requiere que la mezcla extrudada se recomprima para formar un pellet denso. Para evitar la dextrinización excesiva se debe configurar los elementos del extrusor de manera que impartan menos fuerza de corte, es decir generen menos cocción y disminuyan su tiempo de residencia en el extrusor. El proceso de extrusión en la producción de alimentos acuáticos esta creciendo con rapidez en todo el mundo. Su crecimiento se debe principalmente a la versatilidad de su proceso que permita que se puedan producir alimentos densos (550 g/l) para camarones y otras especies que se alimentan en el fondo, semidensos (500- 525 g/l) que se hunden lentamente para salmones, y alimentos flotantes (< 500 g/l) para especies que se alimentan en la superficie tales como la tilapia el bagre (también se alimentan en el fondo). La Cachama (Pacú), trucha, carpa, y especies de importancia ornamental como las carpas y peces de acuario. (Eugeniio Bortone 2001). Flotabilidad Se define como la capacidad de un cuerpo (pellet) para sostenerse en la superficie del agua debido a que la densidad del cuerpo es menor que la densidad del agua. (Densidad del agua dulce 1.0 g/cm3 y densidad del agua de mar 1.025 g/cm3) dependiendo de la temperatura y salinidad del agua.
Para calcularla se utiliza: Flotabilidad
:
empuje - peso seco pellet
Empuje
:
d H2O · volumen desplazado del pellet · g
Peso
:
d del pellet · g · volumen del pellet (se obtiene directamente de la balanza)
d pellet
:
peso del pellet/volumen del pellet
Tabla3: características del pellet.
V.- Resultados: DIAGRAMA DE FLUJO DE ALIMENTO BALANCEADO UNALM
Figura3: El alimento pasa por medio de una especie de tobogán hasta un lugar donde será recepcionado.
Figura4: Máquina completa para la preparación de Pellet de la Planta de alimentos de la UNALM
Figura5: Se observa cómo se ve el alimento en forma de harina
Figura6: Se observa como el alimento mezclado pasa por ese proceso de altas presiones por esa tubería de gas
Figura7: Es el proceso de calentamiento del Pellet que consta de altas temperaturas este aparato es como una caldera.
Figura8: Máquina con mallas para determinar el tamaño del pellet.
Figura9: Máquina moledora de pellets donde salen tallarines.
Figura10: Tornillo sin fin que permite junto con la criba pasar el alimento para que este sea bien mezclado y salga listo para su envase.
Figura11: Proseco de comprension del alimento provisto de paletas y rodillos que acomodan el alimento.
Figura12: Proceso de empaque del alimento por medio de una tolva en la planta de alimentos de la UNALM.
Figura13: Proceso de tuberia donde entra aire de acondicionamiento de altas presiones para la preparacion del Pellet.
Figura14: Se observa como el alimento es metido a los sacos de diferentes cantidades para especies de animales distintas.
Figura15: Alimento en sacos de 50 y 40 kilos dependiendo del insumo y la presentación del alimento
Figura16: El alimento en sacos es transportado a un camion para su futuro rumbo posiblemente a una granja.
VI.- Discusiones: El funcionamiento de las maquinarias está en condiciones de producir mayores cantidades de alimento, solo que la mano de obra del operario limita la producción en la planta de alimentos. El alimento destinado para peces debe ser un pellet de menor grosor que el del cuy debido a que como el cuy pertenece al grupo de los terrestres necesitan alimento más fibroso que proteico. Los subproductos como la harina de soya debe de mantenerse en perfecta condición es por ello del plumeado y del análisis proteico ya que si resulta con alta humedad debe ser rechazado porque habría más humedad que proteína.
VII.- Conclusiones: Se debe tener un mayor personal para las labores previas al ingreso en las maquinas para obtener un mayor nivel de producción. Se debe mantener los insumos en ambiente cerrado o abiertos pero que sean de fácil movilidad para que no se humedezca o le empiece a entrar insectos. Se necesita hacer una desinfección de los almacenes más eficaz cada mes por precaución de los roedores ya que en la universidad lo que más abunda son los roedores.
VIII.- Referencias bibliográficas: Alimentos
Balanceados
“Truchas
la
Molina”
disponible
http://www.lamolina.edu.pe/cproduccion/plantaalimentos/PRODUCTOS.htm Balanceados Lamar, C.A., Venezuela disponible en: www.uanl.mx/secciones/publicaciones
Diseño de plantas de alimentos balanceados especializadas para peces y crustáceos. Monterrey, Nuevo León , México disponible en: http://www.los-seibos.com/teoria/peces.pdf
en:
J. Espinosa de los Monteros y U. Labarta, editores. Nutrición en acuicultura.2002. Tomo :II. Imprimido por Industrias Gráficas España, S.L. Páginas: 281- 283 J. Guillaume, S. Kaushik, P. Bergot y R. Métailler, 2004. Nutrición y alimentación de peces y crustáceos. Ediciones Mundi-Prensa. Páginas: 333-351.
