La nutrición de precisión consiste en proporcionar a los animales los nutrientes adecuados, en las cantidades correctas y en el momento oportuno, según sus necesidades fisiológicas actuales y emergentes. Estas necesidades no son estáticas; varían según la etapa de vida, el estado de salud, la genética, la temperatura y los sistemas de cultivo. Otros factores, como los objetivos de sostenibilidad y la calidad del producto final, también influyen en los requerimientos nutricionales a lo largo del ciclo de vida del animal. El objetivo final es ajustar la oferta de nutrientes de manera más precisa a estas demandas cambiantes. Esta práctica se discutió durante el taller InFocus de IFFO sobre nutrición de precisión en acuicultura, celebrado durante la reunión de miembros de IFFO de 2025 en Madrid.
“La industria del alimento acuícola ha progresado significativamente en muchos aspectos en los últimos años, pero en el caso del salmón, por ejemplo, hemos llegado a un estancamiento: las tasas de conversión alimenticia (FCR) se mantienen alrededor de 1,3 desde hace dos décadas. Esto refleja rendimientos decrecientes, donde las mejoras fáciles ya se han agotado. La nutrición de precisión es ahora esencial para extraer más valor del alimento y aumentar la productividad”, afirmó Brett Glencross, director técnico de IFFO.
La formulación de alimento se basa en dos áreas clave de conocimiento: comprender los requerimientos nutricionales del animal y entender la composición nutricional y el comportamiento de los ingredientes. Si bien los animales necesitan nutrientes y energía —no ingredientes como tales—, los ingredientes actúan como vehículos para entregar esos nutrientes esenciales. Los requerimientos definen lo que necesita el animal; las especificaciones determinan cómo se satisfacen esas necesidades. La formulación es, por tanto, un acto de equilibrio que alinea especificaciones con ingredientes disponibles, gestiona riesgos y considera restricciones como el precio.
Energía neta
Los macronutrientes —proteínas, grasas y carbohidratos— proporcionan energía, la cual puede medirse como energía digestible total, energía metabolizable o energía neta. La energía neta es especialmente valiosa, ya que tiene en cuenta las diferencias en la eficiencia con la que se utilizan los macronutrientes, ofreciendo una imagen más clara de la energía realmente disponible para el crecimiento.
“Aunque el sistema de energía neta es estándar en nutrición porcina y cada vez más en aves, es más complejo en acuicultura debido a la variedad de especies y condiciones de cultivo. Pero al igual que con los animales terrestres, utilizar energía neta ayuda a lograr formulaciones más precisas”, explicó Johan Schrama, de la Universidad de Wageningen.
El concepto de energía neta en acuicultura ha llevado a comprender cuánta energía real aportan diferentes nutrientes (proteína, grasa, almidón) según el ingrediente. Aún más importante, se ha observado que esto no es consistente entre especies. “Algunas especies como la tilapia parecen aprovechar bien el almidón, mientras que otras como el pez cabeza de serpiente no tanto. En la dieta de este último, por ejemplo, el trigo no aporta al sistema de energía neta, ya que el pez parece incapaz de utilizar efectivamente la energía del almidón”, explicó Schrama.
Esta evolución en la forma de pensar está cambiando la manera en que algunos nutricionistas definen los requerimientos. “Ya no se trata del porcentaje en la dieta. Se trata de la cantidad real de nutrientes ingeridos por unidad de peso corporal al día. Por ejemplo, en lugar de decir que un pez necesita un 1,5% de EPA y DHA en su dieta, deberíamos decir que necesita 250 mg por kg de peso corporal al día”, señaló Glencross.
“Esto refleja cómo funcionan los paneles nutricionales en los alimentos humanos, que enumeran las ingestas diarias recomendadas (RDI). Otros sectores de nutrición animal —cerdos, aves, e incluso humanos— han adoptado este modelo. Algunos llevamos tiempo abogando por este cambio en acuicultura, pero hay resistencia. Es un concepto más difícil de comprender que las formulaciones basadas en porcentajes, pero es mucho más preciso. La nutrición no funciona en porcentajes; funciona en gramos consumidos por día, por kilogramo de peso corporal, para alcanzar objetivos de crecimiento específicos”, explicó.
En última instancia, adoptar un enfoque de nutrición de precisión basado en modelos tipo RDI requerirá nutricionistas mejor capacitados y una comprensión más detallada de los ingredientes. Pero a cambio, ofrece una hoja de ruta más clara sobre cómo los nutrientes específicos impulsan el rendimiento animal.
“Así resulta mucho más fácil explicar y justificar los resultados de rendimiento, como cuántos gramos de proteína por día se necesitan para alcanzar una meta de crecimiento. Todo se puede medir y rastrear”, concluyó Glencross.
Un llamado a garantizar datos nutricionales precisos
En la formulación de alimentos basada en nutrición de precisión, los formuladores deben primero definir sus objetivos, luego comprender los requerimientos nutricionales de los animales (establecer especificaciones nutricionales), posteriormente caracterizar la composición de los ingredientes, y finalmente optimizar las formulaciones para alcanzar metas de producción. Luego se fabrican los alimentos y se monitorea el rendimiento, un paso que a menudo se pasa por alto, señaló Dominique Bureau, director científico y cofundador de Wittaya Aqua, Canadá.
Para muchas especies, la base de conocimiento académico aún estaba incompleta hasta la década de 2010. Se observó que los requerimientos de nutrientes de los animales normalmente disminuyen a medida que crecen. Alimentarlos en exceso de estos requerimientos conlleva contaminación ambiental y pérdida financiera. Con ell desarrollo de la base de datos IAFFD.com se ha proporcionado requerimientos estimados para 41 especies, disponibles en la versión 10.0 de ASNS.
“Usamos un enfoque de modelado factorial para estimar los requerimientos nutricionales. Con base en esto, desarrollamos especificaciones nutricionales específicas. Estamos activamente buscando retroalimentación para asegurarnos de que los valores que recomendamos sean precisos y realistas, de modo que podamos seguir perfeccionándolos”, explicó Bureau.
Su empresa, Wittaya Aqua, ha creado un ecosistema digital que conecta ingredientes con alimentos. Esto incluye un mapa de materias primas, una herramienta de valoración económica, una plataforma de formulación de alimentos y un software de gestión y análisis de datos de producción, todo diseñado para apoyar a los fabricantes de piensos en el avance de la nutrición de precisión.
Uso actual de la nutrición de precisión
Algunas empresas occidentales de alimento ya han adoptado principios de nutrición de precisión. Un ejemplo es Cargill, que lanzó su Essential Nitrogen Concept en 2021, el cual se basa en los requerimientos de aminoácidos proteinogénicos, no solo aminoácidos esenciales, y divide el nitrógeno en dos categorías: nitrógeno esencial —el necesario para lograr un indicador de rendimiento específico— y nitrógeno no esencial —suministrado en exceso como subproducto de una formulación de menor costo. El concepto se basa en el Ideal Protein Concept (IPC), que enfatiza el equilibrio de todos los aminoácidos esenciales en relación con la lisina y sigue la Ley del Mínimo: si incluso un solo nutriente esencial es deficiente, el crecimiento se ve comprometido independientemente de la disponibilidad de los demás.
“Aumentar la proteína ideal mejora el rendimiento incluso sin aumentar la proteína digestible. Al llevar el concepto más lejos, los perfiles de aminoácidos deben desarrollarse específicamente. Deberíamos cuestionar qué es esencial y qué no lo es. Podría haber requerimientos específicos para aminoácidos en tejidos específicos, y debemos tener esto en cuenta como fuente de energía”, dijo Christian De Santis, científico principal en Cargill, durante el taller. En 2024, Cargill amplió esto con el concepto Effective Energy, un nuevo modelo bioenergético que incorpora los principios del nitrógeno esencial en un marco energético más holístico.
Desafíos regionales en Asia
En contraste, la formulación de alimento en Asia ha sido tradicionalmente conservadora. “Muchos productores de pienso en la región tratan el alimento más como una receta que como una formulación, y ha sido difícil convencerlos de cambiar. Dicho esto, ha habido cierto progreso, particularmente donde ha aumentado la conciencia tecnológica. Cada vez se reconoce más que se trata de nutrientes, no solo de ingredientes”, dijo Glencross.
Las barreras regulatorias complican aún más la situación. En países como Tailandia, mandatos gubernamentales obsoletos sobre los niveles de nutrientes, basados en ensayos de los años 80, siguen restringiendo la innovación. “Tailandia aún exige niveles mínimos de proteína, a pesar de que la ciencia nutricional moderna muestra que podemos variar los niveles de proteína y energía según la etapa de vida. Por ejemplo, la lubina asiática requiere más del 50% de proteína en las primeras etapas de vida, pero esta cantidad puede reducirse durante la fase de engorde. En lugar de ajustar los niveles de grasa para la energía, los productores tailandeses suelen aumentar el almidón, que especies carnívoras como la lubina no pueden utilizar eficazmente, lo que conduce a un mal crecimiento”, explicó Glencross.
Otro obstáculo importante es la falta de datos confiables sobre digestibilidad, especialmente en ingredientes de origen local. Esto obliga a los formuladores a depender de “valores de libro” anticuados o inconsistentes. “Se puede medir fácilmente la proteína bruta o la grasa, pero los valores digestibles son más difíciles de evaluar. Si se usan ingredientes consistentes como concentrado de soja o harina de pescado, se puede manejar la variabilidad. Pero si se obtienen ingredientes de mercados diversos y guiados por el costo, se introduce una alta variabilidad. Esto significa que un pienso con 40% de proteína bruta podría aportar solo 35% o incluso apenas 30% de proteína digestible, lo que afecta drásticamente el crecimiento”, dijo Glencross.
China, a pesar de su capacidad científica, también ilustra el reto de alinear la investigación con la práctica. “Actualmente, China importa aproximadamente la mitad de toda la harina de pescado del mundo. Aunque la tasa media de inclusión global ha bajado del 25% al 10% en las últimas dos décadas, en China se ha mantenido estable, entre el 5% y el 10%. Así que, a medida que la producción ha aumentado, su uso de harina de pescado se ha disparado, no porque haya aumentado la tasa de inclusión, sino porque las formulaciones no han cambiado”, dijo Glencross. “En China hay ciencia nutricional de primer nivel, pero no se está adoptando de manera efectiva a nivel industrial”.
Tendencias futuras en nutrición de precisión
Glencross destacó la necesidad de una mejor caracterización de los ingredientes del pienso, particularmente en lo que respecta a la variabilidad y los factores que la impulsan. Tecnologías en tiempo real como la espectroscopía de infrarrojo cercano (NIR) podrían ayudar a medir la digestibilidad de proteínas y aminoácidos en materiales como la harina de pescado o la harina de soja, pero solo si se desarrollan e implementan calibraciones estandarizadas a nivel global. Esto permitiría una formulación verdaderamente flexible y específica por lote, adaptando el diseño del pienso a variaciones estacionales y de materia prima.
Otro factor crítico es la palatabilidad. Aunque la producción de ingredientes marinos a partir de subproductos está creciendo, no seguirá el ritmo de la demanda, lo que llevará a una dependencia cada vez mayor de cereales, ingredientes que muchas especies acuáticas encuentran poco palatables. “Necesitamos formas objetivas de medir y estandarizar la palatabilidad para que ingredientes menos palatables como la soja puedan equilibrarse con pequeñas adiciones de ingredientes altamente palatables como los hidrolizados”, dijo Glencross.
“La llamada ‘magia’ de los ingredientes marinos proviene de la presencia de quimioestimulantes, compuestos activos a nivel sensorial que se encuentran naturalmente en la harina y el aceite de pescado”, añadió Sofia Morais, líder del equipo de innovación acuícola en Lucta. “Cuando los niveles de ingredientes marinos bajan demasiado, la palatabilidad se resiente. Existen dos soluciones: ingredientes especiales ricos en quimioestimulantes, aunque sujetos a variabilidad estacional, y aditivos, que son más consistentes”.
De cara al futuro, las tecnologías digitales serán fundamentales para la nutrición de precisión. “Los modelos nutricionales ayudan a predecir los requerimientos y definir especificaciones ideales. Pero el futuro está en los macrodatos, la inteligencia artificial, los gemelos digitales y la optimización en tiempo real. Esto implicará ir más allá de las demandas de nutrientes, hacia el terreno de las demandas metabolizables y netas”, concluyó Glencross.
