sábado, 21 de abril de 2007

EL CULTIVO DE LAS ALGAS

LA DEMANDA de algas, ya sea para el consumo humano o para la elaboración de diferentes productos industriales, como algunos medicamentos, cosméticos, pinturas, productos textiles, etc., se ha intensificado en los últimos años, llegando la producción mundial en 1985 a 3 583 000 toneladas.
Las algas han sido utilizadas como alimento desde tiempo inmemorial en los países orientales como Japón y en algunos países americanos como México; es probable que las tradiciones y gustos mantengan este consumo y posiblemente puedan sustituir a algunas hortalizas como la lechuga y el apio, por su contenido nutricional y porque sus precios pueden ser más bajos. Su principal valor nutritivo radica en las vitaminas y minerales que contienen, entre las que se encuentran la A, la B2 y la B12, además de hierro y yodo.

Por ejemplo, el alga japonesa nori, que pertenece al género Porphyra, contiene una elevada cantidad de proteínas, vitaminas y minerales, principalmente yodo, y las tres cuartas partes de sus hidratos de carbono son digeribles por el hombre; el wakame del género Undinaria y el kombu, del Laminaria, contienen cantidades importantes de proteínas.

En los últimos tiempos se han realizado muchas investigaciones sobre las posibilidades de obtener proteínas de algas unicelulares, en especial, las algas verdeazueles y las algas verdes, que son vegetales microscópicos cuyo cuerpo está formado por una célula como la especie Spirulina maxima, que es un alga verde, las cuales contienen hasta un 50% de su peso formado por proteínas.

Sin embargo, muchas algas son difíciles de digerir, por lo que son consumidas como suplemento alimenticio, mezclándolas con harinas, y también sometiéndolas primero a digestiones artificiales, aunque esto las encarece y hace que puedan llegar a ser antieconómicas.

Algunas algas son utilizadas como suplementos de los piensos destinados a alimentar animales, como la del género Ascophyllum, que en el norte de Europa y en Norteamérica se usa para complementar el alimento de cerdos y vacas.

También las algas se pueden emplear para abonar los terrenos de cultivo, preparando con ellas fertilizantes líquidos de gran utilidad; asimismo se utilizan en la industria química. Sin embargo, el principal aprovechamiento de estos vegetales se tiene en la preparación de productos farmacéuticos, como la de anticoagulantes o de medicinas que sirven para expulsar parásitos intestinales. También se ha comprobado la actividad antibacteriológica de algunas algas. Se emplean mucho en bacteriología para preparar medios de cultivo con el agar-agar que se obtiene de ellas.

La creciente demanda de algas ha estimulado que los científicos y técnicos hayan iniciado los programas para cultivarlas, especialmente de aquellas que se utilizan para el consumo humano. En algunos países como Japón y China, el cultivo de las algas representa una industria que se encuentra en expansión y en otras partes del mundo se está trabajando intensamente para lograr cultivarlas tanto con fines alimenticios como industriales.

El cultivo no sólo está resolviendo el problema de la sobre explotación que algunas poblaciones naturales de algas han sufrido, sino que facilita su colecta, además de utilizar aquellas especies que viven en zonas de difícil acceso; también se reducen los costos de la operación y se asegura que la materia prima que la industria requiere se tenga de manera uniforme.

La mayoría de las especies de algas producen gran cantidad de elementos reproductores, llamados esporas, y pueden incrementarse notablemente si se mejoran las condiciones del medio donde se están cultivando.

Los cultivos deben localizarse en áreas protegidas, con características fisicoquímicas y biológicas adecuadas, según la especie que se trabaje, y que no tengan contaminación; asimismo las algas se tienen que proteger de los depredadores, como algunos peces, erizos de mar, y de parásitos; el manejo de los vegetales jóvenes debe hacerse con gran cuidado; y la recolección tiene que organizarse de manera de sostener la máxima productividad. Además es indispensable conocer la biología del organismo, en especial su reproducción y desarrollo.

Los primeros cultivos de los que se tienen noticias fueron los del alga nori Porphyra, que se iniciaron en Japón, durante el siglo XVII, utilizando ramas de árboles o de bambú para recoger las esporas, colocándolas posteriormente en las áreas de crecimiento. Los investigadores británicos descubrieron en el cultivo de esta alga una fase de su desarrollo a la que llamaron conchocelis, que es capaz de fijarse en las conchas durante el verano y soltarse en el invierno, lo que aprovechan los cultivadores para recogerla en redes colectoras, para llevarlas a las zonas de crecimiento.

El cultivo del nori ha alcanzado el mayor desarrollo en el Japón, donde se considera como la más rentable de las actividades pesqueras, y en los Estados Unidos.

En Japón también se está cultivando el alga parda wakame, perteneciente al género Undinaria, utilizando el sistema de cuerdas y la siembra en praderas. Esta alga libera un gran número de esporas que se recogen en cuerdas de fibra sintética, que se fijan en marcos de madera hasta finales de otoño, cuando las algas alcanzan un milímetro de longitud, se trasladan en balsas flotantes al mar y crecen rápidamente en las aguas frías durante el invierno, llegando a tallas de un metro y produciéndose 10 kilogramos de algas húmedas por cada metro de cuerda de cultivo. En zonas donde crece el alga wakame de manera natural se colocan piedras o bloques de cemento para que se fijen las esporas y el alga se desarrolle.

En Japón y en Corea se cultiva el alga kombú, Laminaria japonica, a la cual los chinos llaman jaidai y la están cultivando también con gran éxito, llevándola desde las frías aguas oceánicas del norte de Japón, noreste de Corea y Siberia, hasta la costa norte del Mar Amarillo adyacente a China, que presenta características semejantes.

El cultivo de esta alga se lleva a cabo en las bahías cuyas aguas tienen una profundidad de alrededor de 10 metros. El alga crece en cuerdas envueltas a largas varas de bambú flotantes sujetas a manera de estacas, o bien, descansando sobre el fondo del mar por medio de pesas. El primer paso consiste en recoger las esporas de las plantas maduras a fines de otoño y colocarlas en una especie de escalerillas hechas de pedazos de bambú que penden de las varas. En el mes de enero, las esporas se convierten en retoños que luego se trasplantan y fijan en las cuerdas a intervalos regulares y después de 4 o 5 meses son algas de 3 o más metros de largo, para ser recogidas.

Una serie de dificultades tuvieron que superarse para que el cultivo resultara comercial; incluso después de experimentos satisfactorios con este método, la producción era baja y el costo resultaba alto. La colocación estrecha de los retoños ha demostrado ser uno de los medios para aumentar el rendimiento y en las zonas experimentales la producción en gran escala ha elevado su rendimiento de un 30 a un 50%.

También se puede incrementar el cultivo por medio de la fertilización del agua. Sin embargo, el fertilizante vaciado a las aguas del mar que están en constante movimiento sería pronto arrastrado de la zona de cultivo; fue así que se idearon métodos especiales para su aplicación, empleando vasijas de arcilla porosa que permiten que el fertilizante escurra lentamente.

Los experimentos realizados en una área extensa demuestran que la aplicación de un kilogramo de nitrato de amonio aumenta considerablemente la cantidad de alga, probando de esta forma que el fertilizante distribuido tiene igual efecto que cuando se aplica en los cultivos agrícolas.

Otro país que está cultivando algas con gran éxtio es Filipinas, principalmente las del género Eucheuma, en la zona de Mindanao-Tawitawi, para la producción de ficocoloides. En este país se ha establecido un sistema familiar de cultivo, en el que el cultivador y su familia aportan la mano de obra, así como los materiales naturales, como los construidos con mangle, y las empresas productoras de ficocoloide proporcionan los materiales de mayor costo, como las redes, la asesoría técnica y aseguran la adquisición de la producción.

En los Estados Unidos están cultivando la especie Eucheuma isiforme en Florida, en la Bahía de Puget y el Estrecho de Juan de Fuca, en el estado de Washington. También han iniciado su cultivo controlado en estanques, con un rendimiento potencial muy alto por hectárea, pero sus costos son más elevados.

El cultivo de algas en estanques, que rinde formidables incrementos en la productividad, abre importantes perspectivas a esta industria mundial, gracias a experimentos realizados por científicos norteamericanos y japoneses. Lograron establecer una granja donde al alga roja común, también llamada liquen de Irlanda y que pertenece a la especie Chondrus crispus puede producirse en cultivo en cantidades 60 veces más altas que las que reditúa su rendimiento natural. El alga roja contiene el coloide químico conocido como carragenano, sustancia gelatinosa que se emplea en la elaboración de productos químicos, alimenticios, farmacéuticos y pinturas.

Aunque la producción de este agente químico se cuadruplicó en los últimos años, su disponibilidad en el mercado mundial es limitada a pesar de los cultivos que se realizan en Filipinas. Por tal motivo, los precios de las algas que lo contienen se han incrementado notablemente. Para el cultivo de estas algas, los científicos recomiendan que se utilicen tanques de madera prensada y cubierta con fibra de vidrio o plástico, con un área de superficie de 3 metros cuadrados, a ellos debe circular constantemente aire llevado por compresoras. En cada estanque se pueden colocar 20 kilos de algas y al cabo de 30 días recolectarse 36, lo que rinde un peso neto de 7.2 kilogramos; cada año pueden obtenerse hasta 10 cosechas, o sea, 72 kilos de producto seco.

Los principales productores de algas rojas son Indonesia y Filipinas; este último las cultiva en granjas que rinden más de 30 toneladas de producto seco por hectárea al año, y el método de desarrollo consiste en amarrar pequeñas ramas de estas algas a una red de monofilamento, justo bajo el nivel de la marea baja y en lagunas protegidas; en sólo 3 meses una rama de 50 gramos puede alcanzar hasta 5 kilogramos.

Como se ha observado que existen grandes posibilidades de cultivar algas, en muchos países se han iniciado programas con este fin y así por ejemplo en la India se está experimentando con la especie Gracilaria edulis, fijando fragmentos de plantas sanas y de crecimiento rápido, a cuerdas de benote extendidas en el mar, logrando que en diez meses y medio llegaran a la talla comercial.

En Francia se están desarrollando programas para el cultivo del kelp o sargazo gigante Macrocystis pyrifera, para contar con la materia prima que su industria necesita para la producción de alginatos. El principal problema que tuvieron que vencer los investigadores franceses fue el miedo de llevar a sus aguas una especie extraña que podría proliferar de manera incontrolada, produciendo daños en el ecosistema natural.

El cultivo de algas microscópicas como las de agua dulce de los géneros Chlorella y Scenedesmas, y la que vive en aguas salobres, Spirulina, ha cobrado gran impulso en los últimos 20 años, en que los científicos del Instituto Francés del Petróleo empezaron a cultivar Spirulina en África.

La Spirulina ha sido consumida desde hace más de 500 años por los aztecas en México y los kanenmbu en África, los cuales recogían el producto y lo colocaban en cestos y jarros a fin de secarlo expuesto al Sol. En África todavía su consumo es común en forma de una salsa llamada die a la que se le agrega grasa de res, cebolla frita, pimientos, gramíneas silvestres y lengua de vaca, y esta salsa sirve para acompañar las albóndigas de mijo.

El cultivo de Spirulina lo iniciaron los técnicos franceses y belgas en la árida región de Tchad en el año de 1962 y esto trajo como resultado que otros países se interesaran en producir esta alga; por ejemplo, en México la compañía Sosa Texcoco, S. A., aprovechando las aguas que sobran de su proceso industrial ricas en sosa cáustica, sal industrial, carbonato de sodio, carbonato de calcio, y uilizando un evaporador solar, la cultivó en la región conocida como "El caracol" en Texcoco, produciendo tabletas de concentrado del alga que se exportan a Inglaterra, el resto de Europa, Japón y Estados Unidos, y así el viejo tecuitlatl de los aztecas volvió a resurgir después de cinco siglos.

En la actualidad, Sosa de Texcoco extrae sales de sodio del lago semiseco, para uso industrial; mientras una planta piloto anexa permite obtener la Spirulina. Una hectárea de alga rinde una cosecha de 30 toneladas de proteína seca. El Instituto Nacional de Nutrición fabricó sopas, atoles y flanes con la Spirulina y los probó en seres humanos, comprobando que no provoca ningún tipo de enfermedades.

En 1985, en los Estados Unidos se estableció una granja para cultivar Spirulina dotada de instalaciones con la más alta tecnología, que puede producir una tonelada diaria de esta alga. La granja pertenece a la empresa Earthrise Farms, localizada en la región del Valle Imperial, al sur de California, y utiliza tierras no aptas para otro tipo de cultivo, y agua con alta concentración de sales que tampoco se puede utilizar en agricultura. El producto lo están empleando para producir complementos alimenticios para atletas, naturistas vegetarianos y gente que desea tomar una dieta balanceada.

Conforme se desarrolla la tecnología para el cultivo de las algas, los costos de producción se abaratan de manera sorprendente, lo que significa un estímulo para los países pobres, ya que pueden conseguir alimento sin que esto implique un gasto grande, lo que es muy importante para los pueblos de África, Asia y América Latina principalmente pues, con esto se puede colaborar a resolver el problema de falta de alimento que en estas naciones se presenta.

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