Se propone un modelo dinámico para estimar la capacidad de carga en embalses con actividad acuícola intensiva. La propuesta fue obtenida generalizando el modelo tradicional de balance de fósforo de Dillon y Rigler, formulado en 1974, para cultivo en jaulas en embalses. El modelo es un sistema de dos ecuaciones diferenciales ordinarias que determinan la evolución temporal de la biomasa (Bm) de los peces y del fósforo disuelto (P). El planteamiento tiene en cuenta parámetros adicionales, como el fósforo proveniente de fuentes externas, variaciones en el régimen de alimentación, y la influencia de éstos al proceso de eutrofización del ecosistema. Se demuestra que el modelo de Dillon & Rigler es un caso particular del nuevo modelo tomando una tasa de alimentación constante y se generó una interfaz gráfica, utilizando el programa Mathematica7 ®, para simular diferentes escenarios de cultivo. El trabajo realizado pretende contribuir a la toma de decisiones para la adecuada planeación y operación de proyectos piscícolas, en embalses y en otros cuerpos de agua lénticos.

Se propone un modelo dinámico para estimar la capacidad de carga en embalses con actividad acuícola intensiva. La propuesta fue obtenida generalizando el modelo tradicional de balance de fósforo de Dillon y Rigler, formulado en 1974, para cultivo en jaulas en embalses. El modelo es un sistema de dos ecuaciones diferenciales ordinarias que determinan la evolución temporal de la biomasa (Bm) de los peces y del fósforo disuelto (P). El planteamiento tiene en cuenta parámetros adicionales, como el fósforo proveniente de fuentes externas, variaciones en el régimen de alimentación, y la influencia de éstos al proceso de eutrofización del ecosistema. Se demuestra que el modelo de Dillon & Rigler es un caso particular del nuevo modelo tomando una tasa de alimentación constante y se generó una interfaz gráfica, utilizando el programa Mathematica7 ®, para simular diferentes escenarios de cultivo. El trabajo realizado pretende contribuir a la toma de decisiones para la adecuada planeación y operación de proyectos piscícolas, en embalses y en otros cuerpos de agua lénticos. | We propose a dynamical model to estimate the carrying capacity of artificial water bodies with intensive fish farming. The dynamical model builds from the traditional phosphorus budget model by Dillon & Rigler (1974) on cage fish farming on artificial reservoirs. The model consists of two ordinary differential equations. The model determines biomass, fish and phosphorus temporal evolution. The model takes into account additional parameters such as phosphorus loading from external sources, variations on feeding regimes and the further influence of these parameters on the ecosystem eutrophication. Results show that the Dillon & Rigler model is a particular case of the new model by taking a constant feeding rate. In addition, an interactive graphical application was developed to simulate several scenarios, using the software Mathematica 7 ®. This work contributes to fish farming planning and management on artificial reservoirs and other water bodies.

La tendencia actual es el consumo de alimentos funcionales enriquecidos con nutracéuticos, que presentan grandes beneficios para la salud humana. Se recomienda el consumo de 2 g al día de fitoesteroles para reducir la cantidad de colesterol LDL de nuestro organismo, sin embargo, estos compuestos son pocos solubles en matrices alimenticias acuosas. Debido a esto, el presente estudio tuvo como finalidad la evaluación del efecto de la relación etanol: agua y porcentaje de maltodextrina en la microencapsulación de los fitoesteroles. Se usaron dos porcentajes de maltodextrina (5 y 10%), dos relaciones etanol: agua (1:1 y 2:1) y relación proteína: fitoesterol (2:1). Se utilizó un Diseño Completamente al Azar con arreglo factorial 2 × 2 con tres repeticiones, y para la interacción entre la relación y el porcentaje de maltodextrina, se utilizó una separación de medias ajustadas (LSMEANS) y la prueba Duncan para comparar las medias de los factores. Los parámetros evaluados fueron solubilidad, actividad de agua, tamaño de partícula, y capacidad de carga. Se obtuvieron diferencias significativas (P ≤ 0.05) en la actividad de agua, siendo menor para los tratamientos con mayor porcentaje de maltodextrina. En la solubilidad se obtuvo diferencias significativas (P ≤ 0.05), con un rango de solubilidad de 86 a 91%. El tamaño de partículas no mostró diferencias significativas y se encontró en un rango de 231 a 267 μm, de acuerdo con el porcentaje de maltodextrina. La capacidad de carga fue mayor con 5% de maltodextrina, obteniendo valores en el rango de 60 – 63 mg/g.

La tendencia actual es el consumo de alimentos funcionales enriquecidos con nutracéuticos, que presentan grandes beneficios para la salud humana. Se recomienda el consumo de 2 g al día de fitoesteroles para reducir la cantidad de colesterol LDL de nuestro organismo, sin embargo, estos compuestos son pocos solubles en matrices alimenticias acuosas. Debido a esto, el presente estudio tuvo como finalidad la evaluación del efecto de la relación etanol: agua y porcentaje de maltodextrina en la microencapsulación de los fitoesteroles. Se usaron dos porcentajes de maltodextrina (5 y 10%), dos relaciones etanol: agua (1:1 y 2:1) y relación proteína: fitoesterol (2:1). Se utilizó un Diseño Completamente al Azar con arreglo factorial 2 × 2 con tres repeticiones, y para la interacción entre la relación y el porcentaje de maltodextrina, se utilizó una separación de medias ajustadas (LSMEANS) y la prueba Duncan para comparar las medias de los factores. Los parámetros evaluados fueron solubilidad, actividad de agua, tamaño de partícula, y capacidad de carga. Se obtuvieron diferencias significativas (P ≤ 0.05) en la actividad de agua, siendo menor para los tratamientos con mayor porcentaje de maltodextrina. En la solubilidad se obtuvo diferencias significativas (P ≤ 0.05), con un rango de solubilidad de 86 a 91%. El tamaño de partículas no mostró diferencias significativas y se encontró en un rango de 231 a 267 μm, de acuerdo con el porcentaje de maltodextrina. La capacidad de carga fue mayor con 5% de maltodextrina, obteniendo valores en el rango de 60 – 63 mg/g.

La encapsulación de compuestos bioactivos con baja solubilidad acuosa se encuentra en auge. En el caso de los fitoesteroles, se han realizado diversos esfuerzos para mejorar su solubilidad en agua y su bioaccesibilidad. Debido a esto, en el presente estudio se utilizó diferentes concentraciones de maltodextrina (5 y 10%), gelatina (30 y 40 mg/mL) y relaciones acetona: agua (1:1, 1.5:1, y 2:1) para la encapsulación de fitoesteroles. Para ello, se utilizó la técnica de nanoprecipitación o coacervación simple. Los parámetros evaluados fueron, actividad de agua (aw), porcentaje de solubilidad en agua, eficiencia de encapsulación (E.E.), capacidad de carga (C.C.), tamaño y morfología de las partículas. Se empleó un Diseño Completamente al Azar (DCA) para el análisis de las variables. Se obtuvo diferencias significativas (P < 0.05) para las variables evaluadas, y se encontró que el porcentaje de maltodextrina tuvo un efecto significativo (P < 0.05) sobre la aw, C.C. y porcentaje de solubilidad en agua de las microcápsulas. Por otro lado, la concentración de proteína tuvo un efecto significativo (P < 0.05) sobre porcentaje de solubilidad y tamaño de partícula. Asimismo, la relación acetona: agua tuvo un efecto significativo (P < 0.05) sobre las variables E.E. y tamaño de partícula. Se determinó la presencia de partículas amorfas multipared en el rango de 40-60 μm para todos los tratamientos. Se logró encapsular y mejorar la solubilidad en agua de los fitoesteroles utilizando biopolímeros de grado alimenticio como la gelatina y maltodextrina.

La encapsulación de compuestos bioactivos con baja solubilidad acuosa se encuentra en auge. En el caso de los fitoesteroles, se han realizado diversos esfuerzos para mejorar su solubilidad en agua y su bioaccesibilidad. Debido a esto, en el presente estudio se utilizó diferentes concentraciones de maltodextrina (5 y 10%), gelatina (30 y 40 mg/mL) y relaciones acetona: agua (1:1, 1.5:1, y 2:1) para la encapsulación de fitoesteroles. Para ello, se utilizó la técnica de nanoprecipitación o coacervación simple. Los parámetros evaluados fueron, actividad de agua (aw), porcentaje de solubilidad en agua, eficiencia de encapsulación (E.E.), capacidad de carga (C.C.), tamaño y morfología de las partículas. Se empleó un Diseño Completamente al Azar (DCA) para el análisis de las variables. Se obtuvo diferencias significativas (P < 0.05) para las variables evaluadas, y se encontró que el porcentaje de maltodextrina tuvo un efecto significativo (P < 0.05) sobre la aw, C.C. y porcentaje de solubilidad en agua de las microcápsulas. Por otro lado, la concentración de proteína tuvo un efecto significativo (P < 0.05) sobre porcentaje de solubilidad y tamaño de partícula. Asimismo, la relación acetona: agua tuvo un efecto significativo (P < 0.05) sobre las variables E.E. y tamaño de partícula. Se determinó la presencia de partículas amorfas multipared en el rango de 40-60 μm para todos los tratamientos. Se logró encapsular y mejorar la solubilidad en agua de los fitoesteroles utilizando biopolímeros de grado alimenticio como la gelatina y maltodextrina.

Se propone un modelo dinámico para estimar la capacidad de carga en embalses con actividad acuícola intensiva. La propuesta fue obtenida generalizando el modelo tradicional de balance de fósforo de Dillon y Rigler, formulado en 1974, para cultivo en jaulas en embalses. El modelo es un sistema de dos ecuaciones diferenciales ordinarias que determinan la evolución temporal de la biomasa (Bm) de los peces y del fósforo disuelto (P). El planteamiento tiene en cuenta parámetros adicionales, como el fósforo proveniente de fuentes externas, variaciones en el régimen de alimentación, y la influencia de éstos al proceso de eutrofización del ecosistema. Se demuestra que el modelo de Dillon & Rigler es un caso particular del nuevo modelo tomando una tasa de alimentación constante y se generó una interfaz gráfica, utilizando el programa Mathematica7 ®, para simular diferentes escenarios de cultivo. El trabajo realizado pretende contribuir a la toma de decisiones para la adecuada planeación y operación de proyectos piscícolas, en embalses y en otros cuerpos de agua lénticos.<br>We propose a dynamical model to estimate the carrying capacity of artificial water bodies with intensive fish farming. The dynamical model builds from the traditional phosphorus budget model by Dillon & Rigler (1974) on cage fish farming on artificial reservoirs. The model consists of two ordinary differential equations. The model determines biomass, fish and phosphorus temporal evolution. The model takes into account additional parameters such as phosphorus loading from external sources, variations on feeding regimes and the further influence of these parameters on the ecosystem eutrophication. Results show that the Dillon & Rigler model is a particular case of the new model by taking a constant feeding rate. In addition, an interactive graphical application was developed to simulate several scenarios, using the software Mathematica 7 ®. This work contributes to fish farming planning and management on artificial reservoirs and other water bodies.