Actualidad Avipecuaria
viernes, 16 noviembre del 2018

Ing. Gustavo G.Draghi R.

SilvaTeam Perú Comercial S.A.C.



Endoxilanasa bacteriana purificada en gallinas ponedoras

El rendimiento mejorado observado cuando se usa enzimas hidrolizantes de PNA en dietas monogástricas se explica a menudo como resultado de la viscosidad intestinal reducida, lo que mejora la digestibilidad de los nutrientes.

Endoxilanasa bacteriana purificada en gallinas ponedoras
Enero 04/2018
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Más sobre: artículo avícola

El uso de enzimas PNA no sólo reduce los efectos antinutricionales de los polisacáridos no amiláceos (PNA), sino que también crea un subproducto prebiótico que es substrato de bacterias para la elaboración de butirato (AXO). Esto tiene efectos beneficiosos tanto en los parámetros zootécnicos como económicos.

Introducción

Se ha demostrado que las materias primas vegetales utilizadas en la industria avícola contienen carbohidratos, haciendo su presencia en las mismas un factor determinante en la producción animal.

Además de los azucares y almidones, la fracción de carbohidratos de origen vegetal incluye componentes indigestibles como celulosa, hemicelulosas, pectinas, betaglucanos y lignina.

Todos estos, salvo la lignina, son clasificados como polisacáridos no almidonados (PNA), los cuales son bien conocidos por sus efectos antinutricionales.

Dentro del grupo de PNA, la hemicelulosa, que es la fracción más grande en la mayoría de los insumos usados, en si es un subgrupo heterogéneo predominantemente compuesto de arabinoxilanos (xilanos, arabinasas, galactanos, glucanos y mananos).

Los arabinoxilanos (AX) tienen un impacto negativo sobre la digestibilidad, reduciendo el valor nutricional de las materias primas y tornándose en el principal factor antinutricional, reduciendo la eficiencia en la producción animal.

Siempre que se empleen insumos ricos en AX, se puede considerar el uso de enzimas de degradación de estos, conocidas como xilanasas o enzimas xinaloliticas, con el fin de reducir los efectos antinutricionales, proporcionando un aumento considerable en la eficiencia de la producción animal.

El rendimiento mejorado observado cuando se usa enzimas hidrolizantes de PNA en dietas monogástricas se explica a menudo como resultado de la viscosidad intestinal reducida, lo que mejora la digestibilidad de los nutrientes.

Sin embargo, es poco probable que este mecanismo tenga mucha importancia en relación con los PNA insolubles (principalmente dietas a base de maíz), ya que tienen poco o ningún efecto sobre la viscosidad intestinal, sino que provocan encapsulamiento de los nutrientes.

Además, la cantidad de evidencia sobre el efecto prebiótico indirecto de ciertos tipos de xilanasas (endoxilanasas) es cada vez mayor. La idea principal es que exista una hidrólisis parcial de arabinoxilanos solubles e insolubles (AX) y se conviertan en oligosacáridos de arabinoxilanos más pequeños (AXOS), los que fermentan más rápido, favoreciendo la microbiota deseable.

El uso de enzimas con muy poca o nula actividad exo-xilanasa y/o B xilosidasa, es deseable, con la finalidad de evitar la formación de xilosas (M.J. Vásquez, et al., 2000).

Esto da lugar a la producción de niveles importantes de ácidos grasos de cadena corta (AGCC) deseados y mejora también los cambios morfológicos e histológicos en el intestino delgado.

Efecto en la salud intestinal y en la calidad de la cáscara

La mejora de la salud intestinal no sólo influye en la digestibilidad de los nutrientes, sino que también afecta la composición del cuerpo y la calidad de los huevos.

La mala calidad de la cáscara del huevo es una de las cuestiones más importantes en la industria avícola, que influye en la rentabilidad económica de la producción de huevos y la eclosión.

Mabe et al. (2003) indicaron que las cáscaras agrietadas o rotas representan el 80-90% de los huevos que se rechazan rutinariamente. Una de las principales preocupaciones es la disminución de la calidad de la cáscara del huevo a medida que aumenta la edad de la gallina, ya que la incidencia de huevos agrietados puede superar el 20% al final del período de puesta.

Además, la alta resistencia a la rotura de las cáscaras de los huevos y la ausencia de defectos de la envoltura son esenciales para la protección contra la penetración de bacterias patógenas en el huevo.

En el pasado, varios estudios han demostrado los efectos de la endoxilanasa bacteriana en la composición de microbiota.

Alireza et al. (2015) diseñó un estudio para desentrañar el verdadero mecanismo por el cual la microbiota intestinal se ve afectada por la adición de enzimas alimentarias.

La xilanasa bacteriana aumentó significativamente el número de bacterias pertenecientes al grupo IV de Clostridium (productores de butirato), las bacterias totales y los genes butiril CoA:acetato CoA transferasa (Tabla 1).

Además del efecto sobre la microbiota, la morfología intestinal también se vio claramente afectada, ya que la longitud de las vellosidades y la relación de las vellosidades / criptas aumentaron en un 24% y 42%, respectivamente.

Los resultados sugieren que la xilanasa bacteriana probada afecta probablemente al perfil microbiano intestinal a través de una combinación de proporcionar fragmentos de arabinoxilano fácilmente fermentables junto con un cambio global en la composición digesta como sustrato para la microbiota intestinal.

La promoción de una buena salud intestinal y de un mejor consumo de alimento puede ayudar a obtener una mejor calidad de la cáscara del huevo. 

Debido al pH más bajo causado por la producción aumentada de AGCC, se puede esperar un aumento de la biodisponibilidad de los minerales. Al mismo tiempo, el aumento de la producción de butirato puede mejorar la capacidad de absorción de la mucosa intestinal.

Resultados de los ensayos

Para estudiar el efecto "colateral" de las xilanasas sobre la calidad del huevo, se realizaron varios ensayos en colaboración con IRTA (España) e ILVO (Bélgica).

Los principales resultados de estos ensayos se resumen en la Tabla 2.

En el ensayo 1, se observó un aumento significativo en la tasa de postura (92,4% versus 95,3%) para las gallinas en el grupo con endo-xilanasa en comparación con un grupo de control negativo.

El índice de conversión también mejoró significativamente con un 5,1% para el grupo de enzimas frente al grupo de control negativo.

Además de la influencia en el rendimiento, también se observó un efecto significativo de la enzima en la cáscara del huevo. La incidencia de huevos rotos o agrietados disminuyó de 2,33 a 1,63%.

El objetivo del segundo ensayo era evaluar si las enzimas PNA de diferentes orígenes tenían efectos similares sobre el rendimiento y sobre los parámetros de la cáscara del huevo en ponedoras comerciales.

Las dietas de gallinas ponedoras suplementadas con un cóctel de enzimas fúngicas (FX) o una endoxilanasa bacteriana (BX = Nutrase Xyla, Nutrex nv, Bélgica) no tuvieron ningún efecto significativo en su rendimiento zootécnico.

Sin embargo, la tasa de postura, el peso del huevo y la masa de huevo diaria fueron numéricamente superiores para las gallinas ponedoras suplementadas con BX comparadas con sus homólogas suplementadas con FX.

Debido a su mayor masa de huevo y su menor consumo de alimento, la conversión alimenticia se redujo en 28 puntos (1.934 versus. 1.962).

Además, también hubo un efecto de tratamiento sobre la calidad de los huevos.

Los huevos de gallinas alimentadas con BX tenían una cáscara de huevo significativamente más gruesa y tenían menos cáscaras de huevo agrietadas que las gallinas alimentadas con FX.

El tercer ensayo se diseñó para investigar el efecto de la endo-xilanasa bacteriana (BX) sobre el rendimiento y la calidad de la cáscara del huevo en ponedoras más viejas (54-74 semanas de edad).

El complemento de la alimentación con BX mejoró significativamente el porcentaje de postura (87,9% versus 83,7%) y la masa de huevo (58,3 g frente a 55,3 g), resultando en un índice de conversión significativamente mejor (1,974 versus 2,085).

La incidencia de huevos rotos y sucios fue moderada y comparable entre los grupos de tratamiento, mientras que la incidencia de huevos con cáscara blanda fue significativamente menor (0,04% versus 0,47%) para el grupo suplementado con BX.

Para las unidades de Haugh (HU), se observó un valor significativamente mayor para las gallinas ponedoras alimentadas con dietas suplementadas con BX (90,14 versus 87,60).

El complemento de una endo-1,4-b-xilanasa bacteriana dio como resultado una producción de huevos más eficiente y un aumento de HU cuando se comparó con la dieta de control negativo (Delezie et al., 2015).

Conclusiones

Sobre la base de estos resultados, concluimos que las enzimas PNA no sólo reducen los efectos antinutricionales de los polisacáridos no amiláceos, sino que también crean arabinoxilano-oligosacáridos prebióticos que se fermentan en el ciego para producir altos niveles de butirato.

Los beneficios del butirato en cuanto a calidad de la cáscara del huevo son ampliamente aceptados, entonces si el uso de ciertas enzimas PNA pueden reducir o reemplazar la adición de butirato, los precios de los alimentos lógicamente disminuirán.

Dado que la calidad de la cáscara del huevo tiene un impacto significativo en la rentabilidad de las granjas de ponedoras, la elección de la enzima debe ser tomada teniendo en cuenta no sólo los efectos sobre la elevación de la energía y el rendimiento zootécnico, sino también los efectos sobre la calidad del huevo.

Referencias y bibliografía disponibles bajo solicitud.

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