Actualidad Avipecuaria
Friday, 17 November del 2017

Connie Gallardo1, Julio C. Dadalt1 y Messias Alves da Trindade Neto1

Universidad de São Paulo - Departamento de Nutrición y Producción Animal



Carbohidrasas: uso de la energía metabolizable y la retención del nitrógeno

El costo en la alimentación de los pollos de engorde representa alrededor de 60% a 70% del costo total de producción, siendo necesario la aplicación de estrategias y técnicas que permitan reducir los costos de las dietas sin afectar el rendimiento productivo.

Carbohidrasas: uso de la energía metabolizable y la retención del nitrógeno
Octubre 10/2016
Lima - Perú
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INTRODUCCIÓN

En los últimos años, la avicultura en el Perú viene presentando avances significativos sobre mejoras en la calidad y la productividad de los pollos de engorde, enfocados principalmente en cinco principios básicos: genética, manejo, bienestar, sanidad, nutrición y alimentación.

Desde el punto de vista de la nutrición y alimentación, el costo en la alimentación de los pollos de engorde representa alrededor de 60% a 70% del costo total de producción, siendo necesario la aplicación de estrategias y técnicas que permitan reducir los costos de las dietas sin afectar el rendimiento productivo, optimizando el uso de los ingredientes utilizados en la formulación de las dietas con la finalidad de obtener el mejor desempeño productivo de las aves, satisfaciendo las demandas nutricionales de acuerdo a la etapa de producción del ave y considerando la mayor rentabilidad económica. Sin embargo, estas estrategias y técnicas deben generar información confiable y significativa para su aplicación práctica de uso comercial.

Por otro lado, las exigencias del mercado contribuyeron en la transformación de la avicultura, siendo actualmente una gran industria de alimentos; así, es común observar mayor interés por parte de los avicultores para obtener una producción más eficiente, económicamente más rentable, con mejor desempeño de las aves y ambientalmente viable. Por otra parte, actualmente el público consumidor se encuentra más preocupado por la calidad de los productos, exigiendo alimentos seguros, inocuos y sin residuos de antibióticos. De este modo, para poder atender las exigencias del mercado, diversos estudios vienen siendo realizados referente al uso de aditivos como suplementos en las dietas de las aves, con la finalidad de obtener un producto de calidad, el cual sea económicamente más rentable.

Los resultados obtenidos de diversos estudios (Short et al., 2000; Saki et al., 2011) han demostrado buenos resultados sobre el uso de aditivos en la formulación de las dietas para aves, así el uso de enzimas exógenas en las dietas para pollos de engorde viene siendo una alternativa cada vez más común, debido a los beneficios obtenidos sobre el comportamiento productivo de las aves, por su viabilidad económica y los beneficios al medio ambiente.

POLISACÁRIDOS NO AMILÁCEOS-PNA

Desde el punto de vista nutricional, y en sentido estricto, la fibra no es un nutriente, ya que no participa directamente en procesos metabólicos básicos del organismo. Los polisacáridos no amiláceos (PNA), o porción fibrosa de los granos y cereales, comprenden una amplia gama de polisacáridos tales como celulosa, hemicelulosa, quitina y pectina que están presentes en la pared celular de los ingredientes de origen vegetal utilizados en la formulación de las dietas en aves y cerdos.

Sin embargo, a pesar que los PNA son polímeros de azúcares simples, debido a la naturaleza de sus ligaciones, ellos no pueden ser hidrolizados por las aves y cerdos, debido a que estos carecen de enzimas necesarias para quebrar dichas ligaciones. Los PNA afectan la disponibilidad, digestibilidad y absorción de los nutrientes, afectando el tiempo de tránsito y la tasa de pasaje de los alimentos por el intestino, aumentando también la viscosidad intestinal. Por estos motivos, los PNA son considerados como factores antinutricionales, pudiendo afectar el rendimiento de las aves, en función de sus concentraciones.

CARBOHIDRASAS

En la búsqueda de la eficiencia en la utilización de la energía de los ingredientes utilizados en la alimentación animal, se inició las investigaciones dirigidas a la utilización de aditivos zootécnicos, entre las que se encuentran las enzimas exógenas. Por lo tanto, a nivel industrial, es común el uso de fitasas para mejorar la disponibilidad del P fítico. Sin embargo, sabiendo que la energía y la proteína influencian directamente en el precio de las dietas, el uso de enzimas como las carbohidrasas, encargadas de hidrolizar los carbohidratos y polisacáridos no amiláceos (PNA) presentes en las paredes celulares de los granos y cereales, mejoraría el aprovechamiento de los nutrientes y de la energía, especialmente en ingredientes con alto porcentaje de fibra.

 

ESTUDIOS REALIZADOS: EFECTOS DE LA SUPLEMENTACIÓN DE CARBOHIDRASAS SOBRE EL USO DE LA ENERGÍA METABOLIZABLE Y LA RETENCIÓN DEL NITRÓGENO EN POLLOS DE ENGORDE

Fueron realizados experimentos de campo y de laboratorio por el equipo de investigación de monogástricos del Departamento de Nutrición y Producción Animal de la Universidad de São Paulo; 196 pollos machos (COBB 500) de un día de edad (46 + 1.4 g) fueron alojados en jaulas de metabolismo y digestibilidad bajo un diseño completamente al azar con 7 repeticiones de 7 aves por repetición, con la finalidad de evaluar el uso de la energía metabolizable (EM) y la retención de nitrógeno (RN) con suplementación de un complejo de multi-carbohidrasas (MC) utilizando pollos de engorde en la fase inicial. Dos ensayos de campo fueron realizados para evaluar el efecto de la MC sobre la EM y la RN. En el Ensayo 1, el ingrediente evaluado fue el maíz y en el Ensayo 2, la harina de trigo (HT). El complejo de MC utilizada fue un producto comercial obtenido de la industria y estuvo constituida por: α-galactosidasa, galactomannanase, xilanasa y β-glucanasa.

 

Para la determinación de los tratamientos, se utilizó el método de sustitución, el cual consiste en sustituir parte de una dieta, de digestibilidad conocida, por el ingrediente a evaluar. Así, una dieta de referencia (DR) fue formulada de acuerdo con los requerimientos nutricionales propuestos por Rostagno et al. (2011). Los tratamientos evaluados para cada ingrediente fueron: Tratamiento 1 (dieta control): 70% DR + 30% maíz o HT; Tratamiento 2: 70% DR + 30% maíz o HT + MC. Hasta los 10 días de edad las aves recibieron una dieta balanceada según los requerimientos nutricionales propuestos por Rostagno et al. (2011). Para los ensayos de metabolismo de los ingredientes evaluados, las dietas experimentales fueron suplementadas desde los 10 a los 18 días de edad, considerando 5 días de adaptación a los tratamientos experimentales y 3 días de coleta total de excretas. Los datos fueron analizados usando el software estadístico SAS 9.2, considerando una significancia de 5%.

Los valores de composición de los ingredientes evaluados fueron semejantes a los valores presentados por Rostagno et al. (2011) y NRC (2012).

Los resultados de la suplementación de la MC sobre el uso de la EM y la RN para el maíz y la HT son presentados en las Tablas 2 y 3, respectivamente.

 

Hubo un efecto significativo (P<.0001) del uso de la MC (Tabla 2) sobre el maíz, así el grupo de aves a las cuales se le suplementó la MC tuvieron una mejora de 6.67% en el uso de la EM. Sin embargo, con respecto a la RN, fue observada una tendencia (P = 0.0522) significativa, mejorando la retención del N de 80.87 para 81.77% a favor de la inclusión de la MC comparada con la dieta control.

Como se observa en la Tabla 3, la suplementación de la MC en la HT tuvo un efecto significativo sobre el uso de la EM (P <.0001) y la RT (P <.0001). Así, cuando fue comparada con la dieta control, hubo un aumento de 11.55% y 2.63% sobre el uso de la EM y la RN respectivamente, a favor de la dieta suplementada con MC.

Estos resultados indican, que a pesar que la composición química del maíz y de la harina de trigo son diferentes, la suplementación de la MC pudo actuar eficientemente sobre el aprovechamiento del N y de la EM. En la literatura, algunos estudios muestran que la inclusión de carbohidrasas en dietas conteniendo ingredientes poco fibrosos o con bajo contenido de PNA en dietas para pollos de engorde no serían económicamente rentables, ya que las enzimas no actuarían eficientemente sobre los nutrientes debido a su composición nutricional, siendo más efectivas en dietas que contienen ingredientes fibrosos como el trigo y la cebada. Sin embargo, los resultados obtenidos en el estudio muestran que a pesar del bajo contenido de fibra del maíz (NRC, 2012; Rostagno et al., 2011) hubo una mejora significativa de la suplementación de la MC en el uso de la EM y la retención del N; esto podría estar relacionado con la capacidad de las carbohidrasas de romper las paredes celulares de los granos favoreciendo la liberación de los nutrientes y, consecuentemente, esto facilitaría el contacto de las enzimas endógenas con sus respectivos sustratos.

En tanto, que para la harina de trigo, el efecto de la suplementación del complejo de MC, además de la ruptura de la pared celular del grano podría estar asociada con la capacidad que tienen las carbohidrasas para reducir la viscosidad del tracto gastrointestinal, la cual se incrementa con el contenido de fibra de la dieta, debido a la posible irritación causada por la fibra a nivel de la mucosa intestinal, aumentando la secreción de moco, lo que interferiría en la absorción y aprovechamiento de los nutrientes (Adeola y Cowieson, 2011; Saki et al., 2011).

Otro aspecto importante a considerar, es la edad de las aves. Algunos reportes (Adeola y Cowieson, 2011; Amerah, 2015) muestran que el uso de enzimas exógenas resulta ser más eficaz en etapas tempranas del desenvolvimiento de los pollos, debido a la incapacidad de producción enzimática en las primeras tres semanas de edad de los pollos; así, debido a que el sistema gastrointestinal de los pollos durante la fase inicial no se encuentra completamente desarrollado, la inclusión de enzimas exógenas ayudarían a una mayor disponibilidad de los nutrientes para su posterior absorción.

CONCLUSIÓN

El uso de MC puede ser una estrategia efectiva para mejorar la disponibilidad de los nutrientes y el uso de la energía en pollos de engorde alimentados con ingredientes con bajos y altos teores de fibra. Es importante considerar que las carbohidrasas representan un grupo grande de enzimas, siendo necesario evaluar qué tipo o combinación de carbohidrasa puede ser adicionada a una dieta, considerando las características del ingrediente y las posibles interacciones que se puedan generar con otras enzimas.

AGRADECIMIENTOS

Fundacão de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo-FAPESP

BIBLIOGRAFÍA

Adeola, O., and A. J. Cowieson. 2011. Boardinvited review: Opportunities and challenges in using exogenous enzymes to improve nonruminant animal production. J. Anim. Sci. 89:3189–3218.

Amerah, A. M. 2015. Interactions between wheat characteristics and feed enzyme supplementation in broiler diets. Anim. Feed. Sci. Technol. 199:1–9.

National Research Council – NRC. 2012. Nutrient Requirements of Swine, 11th revised edition. National Academy Press, Washington, DC, USA.

Rostagno, H. S.; Albino, L. F. T.; Donzele, J. L.; Gomes, P. C.; Oliveira, R. F. Tabelas Brasileiras Para aves e suínos. Composição de Alimentos e Exigências Nutricionais. 3ª ed. Viçosa: UFV, 252p., 2011.

Saki, A. A., H. R. Hemati, P. Zamani P, and F. Mirzaaghatabar. 2011. Non Starch Polysaccharides and Broiler Responses. World App. Sci. J. 15:192– 198.

Short, F. J., J. Wiseman, and K. N. Boorman. 2000. The effect of the 1B/1R translocation and endosperm texture on amino acid digestibility in near-isogenic lines of wheat for broilers. J. Agric. Sci. 134:69–76.

Statistical Analysis System – SAS. 2009. User’s Guide. Version 9.2 ed. SAS Inst. Inc., Cary, NC.

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