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MULTIENZIMAS
ESTRATÉGICAS PARA MEJORAR LA
PRODUCTIVIDAD
Saúl J. Escobero y Paul W. Cardozo Departamento técnico Andrés Pintaluba S.A.
D
enzimas
esde los comienzos de la producción animal
moderna, el nutricionista adquiere el desafío de producir proteína animal al mínimo coste y este desafío cobra importancia en el escenario actual con el incremento del precio de materias primas y de la población mundial. A ello se le suma la composición de la dieta siempre cambiante, basada en el criterio de una formulación de menor coste. Una semana, las dietas pueden ser altas en trigo, la siguiente semana podría contener una mezcla de trigo y cebada, mientras que la subsiguiente semana el cereal predominante puede ser maíz.
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España, es un gran productor de trigo y cebada y en gran parte del mercado las fórmulas de los monogástricos incorporan grandes cantidades de estos cereales, salvo en Cataluña, Galicia y otras zonas del norte
En estas condiciones el uso de enzimas se extendió rápidamente convirtiéndose en una práctica generalizada en la alimentación de monogástricos. En un principio el uso de carbohidrasas y también fitasas, vino a resolver un problema bien conocido, aunque actualmente existen otras razones para su utilización.
Si centramos nuestra atención en el
enzimas
componente fibra de los alimentos,
¿QUÉSONYENQUÉ CEREALESENCONTRAMOS POLISACÁRIDOS NO AMILÁCEOS (PNA)?
observamos que la pared celular que recubre el endospermo de los cereales como de otros ingredientes de uso común en pienso, está formada por carbohidratos complejos denominados polisacáridos no amiláceos (PNA), como celulosa, arabinoxilanos, ß-glucanos con estructuras complejas: glucomananos, galactomananos y arabinanos, entre los más importantes (Tabla 1).
Maíz
Trigo
Cebada
H. Soja
Salvado Trigo
Centeno
H. Girasol
Gluten feed
H. Colza
Sorgo
Total PNA
9,7
11,9
18,6
21,7
37,4
15,2
24
35,1
22
9
RSO *
0,3
0,6
0,6
6
1,6
0,7
1,9
0,7
1,6
0,1
Betaglucanos
0,1
0,8
4,2
0,1
2,4
1,6
0,16
0,2
0,05
0,1
Arabinoxilanos Solubles
0,5
1,6
1,2
1,1
1,7
3,2
1,3
1,4
1,6
0,45
Arabinoxilanos Insolubles
3,8
6
7,2
3,4
22,1
6,5
7,8
15,8
4,4
2,4
Mananos
0,2
0,2
0,2
1,3
0,1
0,2
0,1
0
0,1
0,1
Tabla 1. - Composición en PNA de diversas materias primas utilizadas en piensos
* RSO. Oligosacáridos de la serie Rafinosa (Rafinosa, Estaquiosa y Verbacosa)
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TRIGO, CENTENO & TRITICALE
los cereales comúnmente utilizados, los arabinoxilanos son mayoritarios en el trigo, centeno y triticale y están formados por cadenas lineales de unidades de xilosa unidas por enlaces ß-(1-4), con diversas ramificaciones de unidades de α-L-arabinofuranosa.
Por otro lado, los PNA de tipo ß-glucanos son más abundantes en la cebada y avena, y están formados por cadenas lineales de glucosas unidas por enlaces ß-(1-4) o ß-(1-3).
Cabe destacar que cereales, como el maíz, tiene una fracción de PNA próxima a la del trigo
enzimas
MAÍZ
CEBADA & AVENA
Si observamos la composición en PNA de
aunque tradicionalmente no se ha considerado el
SOJA, GIRASOL, COLZA
uso de carbohidrasas
En el caso de la soja, el girasol y la colza, encontramos otros tipos de PNA, como son las pectinas, α-galactósidos y ß-galactomananos, que se encuentran en menor cantidad pero con un marcado efecto antinutricional.
se han encontrado un gran número de PNA indigestibles como la rafinosa, un trisacárido resultante de la unión de una molécula de galactosa a una de sacarosa mediante enlace α(1-6) y por adición sucesiva de moléculas de galactosa α(1-6), se
SUBPRODUCTOS DE CEREALES
Asimismo, en la naturaleza, también En los últimos años ha crecido el uso de subproductos en alimentación de monogástricos como son los de la producción de bioetanol (DDGS), que presentan una nueva variedad de polisacáridos.
obtienen los otros miembros, como son la estaquiosa y verbascosa.
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La fracción de PNA que compone un pienso es mucho más diversa y compleja de lo que se ha venido considerando y diferirá significativamente dependiendo de la
EMPLEO DE COMPLEJOS MULTIENZIMÁTICOS: CORRECTA VALORACIÓN DE SU USO
FRACCIÓN SOLUBLE
composición final de la dieta (Gráfico 1).
La fracción soluble de los PNA (ß-glucanos y arabinoxilanos) interfiere en la acción de los enzimas endógenos, incrementan el volumen y peso del quimo ralentizando el tránsito intestinal y obstaculizando la absorción de nutrientes.
Tradicionalmente la estrategia nutricional utilizada en el uso de enzimas se había centrado en las actividades enzimáticas xilanasas y ß-glucanasas, por degradar
FRACCIÓN INSOLUBLE
enzimas
El aumento de la viscosidad provocada por los PNA solubles presentes en la cebada, trigo, avena, centeno y triticale, hace que la inclusión de estos cereales esté limitada por su bajo valor nutricional y los problemas que provocan como la aparición de heces pastosas que pueden provocar severos problemas de manejo.
la mayor fracción de PNA presente en los cereales (xilanos y ß-glucanos). Diversos estudios publicados, tanto en avicultura como en porcino, muestran que un determinado cóctel enzimático mejora los índices productivos de los animales.
Los PNA insolubles producen una encapsulación de almidones, proteínas y otros, los cuales al estar embebidos dentro de las estructuras fibrosas del cereal, su digestibilidad es limitada.
Sin embargo, cuando se modifica la materia prima o su proporción en el pienso, dichos efectos disminuyen, puesto que el sustrato ha variado. Esto es debido principalmente a la complejidad de fracciones de PNAs que conforman la ración (Gráfico 1).
%
18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
Maiz-Soja
Total PNA
RSO*
Trigo-Soja
Betaglucanos
Cebada-Soja
Xilanos Solubles
Grafico 1.- Composición en PNAs de diferentes tipos de fórmulas de pollos. *RSO. Oligosacáridos de la serie Rafinosa (Rafinosa, Estaquiosa y Verbacosa)
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Xilanos Insolubles
Trigo/Cebada-Soja
Mananos
Si analizamos la cuestión desde
En estos casos, el aporte de un producto
la fisiología del animal, es
con mayor rango de actividades ayudará a:
conocido, que los animales en sus primeras semanas de vida, son incapaces de producir cantidades suficientes de
Mejorar la digestibilidad de nutrientes Reducir los factores antinutricionales
enzimas para la digestión
presentes en algunos ingredientes
óptima de almidones y
Aumentar el uso de los polisacáridos
tampoco se producen enzimas
como fuentes de energía
endógenos específicos de PNA.
COMPLEJOS MULTIENZIMÁTICOS
por hongos, no genéticamente modificados específicamente del género Aspergillus, mediante fermentaciones con sustratos vegetales, contienen: Mayores concentraciones de xilanasas y ß-glucanasas Actividades secundarias del tipo hemicelulasas y celulasas, y sobre todo las del tipo ß-mananasa y galactosidasas.
enzimas
Se tienen algunas evidencias de que los complejos multienzimáticos producidos
Este tipo de complejo enzimático producido por hongos, ha demostrado ser eficaz tanto en dietas trigo-cebada, donde la viscosidad es considerada un problema, ocasionada fundamentalmente por PNAs solubles, como en dietas maíz-soja, donde su acción se focaliza en otros tipos de polisacáridos no amiláceos
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ESTUDIOSDEEFICACIA DEUNACOMBINACIÓN DE ENZIMAS OBJETIVO Recientemente Andrés Pintaluba S.A. ha llevado a cabo estudios para evaluar la eficacia de la combinación de su complejo multienzimático (Endofeed DC) junto con una fitasa comercial sobre dietas maíz-soja, en las que aparentemente no se justificaba su uso.
enzimas
MATERIAL & MÉTODOS Para ello se tomaron un total de 480 pollitos Hubbard de un día de vida distribuidos aleatoriamente en dos tratamientos:
RESULTADOS Durante las 2 primeras semanas. Los resultados de la prueba indican que los animales que consumieron el combinado de enzimas presentaron un efecto positivo (P