Digestibilidad en monogástricos (3/9)

Departamento de Nutrición Animal
Curso de Nutrición 2013
¿Cómo evaluar un alimento?
• Métodos químicos: análisis de laboratorio
Digestibilidad en monogástricos
• Pruebas in vivo: digestibilidad, palatabilidad
Sebastián Brambillasca
Evaluación de alimentos mediante su composición química
Análisis químico de los alimentos
MS/humedad: conservación (húmedos)
MO/cenizas: contaminantes (tierra, sílice, cáscara
de arroz)
PB: N × 6,25
EE: grasas totales
Fibras: FB, FND, FAD
rápidos, bajo costo, parámetros universales
Limitante
No informan sobre el aprovechamiento digestivo
Laboratorio de análisis, Departamento de Nutrición
1
De nada sirve obtener la mejor formulación si la
palatabilidad del alimento es baja.
Ensayos de palatabilidad en perros
Pruebas in vivo
Pruebas de preferencia y aceptación
100
palatabilidad
digestibilidad
%
80
60
40
20
0
NATURALES
ARTIFICIALES
proyecto PDT/CONICYT - 2002
Depto. de Nutrición Animal - Facultad de Veterinaria
CVMA: Programa de Certificación de Alimentos para Mascotas
Digestibilidad: medida de calidad del alimento
• Inspección a nivel de planta
(materias primas, procesos, personal, etc.)
• Análisis químico
• Prueba de digestibilidad
Recomendaciones para alimentos para mascotas:
NRC (1985): dPB > 80%, dEE > 90%, dELN > 85%
AAFCO: pruebas de alimentación
variables:
CVMA (1999): dMS, dPB, dEE, dEB > 70%
Case et al. (1997): dMS > 80%
• PV (< 15%)
• n mínimo = 8
• duración = 26 semanas
• hemoglobina
• albúmina
• hematocrito
2
Britos
Promedios y rangos de datos de digestibilidad in vivo en
perros en distintas publicaciones*
100
Fecas metabólicas
Digestibilidad (%)
(90,3 - 96,6)
90
(82,2 - 91,7)
(81,5 - 88,6)
(71,0 - 92,0)
(78,2 - 86,8)
80
70
60
50
dMS
Dig.
Dig. aparente= Ing – heces
Ing
Fm)
Dig.
Dig. real= Ing – (heces – Fm)
Ing
Digestibilidad ileal
• digesta es alterada por microbiota del colon
dMO
• uso de marcadores: Cr2O3
dELN
dPB
Digestibilidad ileal y aparente en perros en dietas
basadas en maíz y arroz (Walker et al., 1994)
• utilización: digestibilidad aá, almidón
• cánulas: muestras de digesta
dEE
*Carciofi et al., 2006; Swanson et al., 2004; Zentek et al., 2004; Hendriks et al., 2002;
Castrillo et al., 2001; Brown, 1998.
MS ing (g/d)
Digest. ileal
Almidón
MS
Digest. Aparente
Almidón
MS
Maíz
273
Arroz
259
99,4
82,1a
99,5
88,2b
99,8
87,2a
99,9
91,5b
Medias dentro de una fila con diferente letra difieren (P<0,01)
3
Procesamiento:
Factores que afectan la digestibilidad en
monogástricos
• molienda: disminución del tamaño de partícula
• tratamiento térmico en cereales: gelatinización de los
almidones
• tratamiento térmico de soja: inactivación de anti-tripsinas
Factores vinculados a: • proteínas
• fibra
• edad del animal
• almidones
• nivel y frecuencia de alimentación
Factores vinculados a las proteínas
Digestibilidad de AA en harinas de carne y hueso tratadas a 2
temperaturas (adaptado de Johnson et al., 1998).
110ºC
• origen de las proteínas
animal > vegetal
tipo de tejido (conectivo; codroitín sulfato)
• procesamiento
Digestibilidad (%)
90
145ºC
85
80
75
70
Arginina
Lisina
Metionina
AA esenciales
totales
• Lis y Met: comunmente limitantes
• Lis: muy termolabil
4
Factores vinculados a la fibra
Relación entre la dEB y el contenido de FC de alimentos para perros
Digestibilidad de dietas basadas en proteínas animales y
vegetales en perros adultos y cachorros (Swanson et al., 2004)
(Castrillo et al., 2001).
Dieta animal
dEB (%)
Dig. MS
Dieta vegetal
P
Adultos
Cachorros
Adultos
Cachorros
Edad
Dieta
83.9
81.1
77.2
75.3
0.07
0.001
Dig. MO
87.3
83.8
80.0
77.1
0.01
0.001
Dig. EE
95.5
94.8
88.7
87.2
0.02
0.001
Cachorros:
• menor capacidad de absorción
• menor actividad enzimática (páncreas, intestino)
• diferencias en actividad de M.O. en intestino grueso
FC (% MS)
• Disminución lineal en la digestibilidad con el aumento de fibra
• Efecto negativo del nivel de FC en dPB, dELN y dEE
Digestibilidad de dietas basadas en proteínas animales y
vegetales en perros adultos y cachorros (Swanson et al., 2004)
Digestibilidad alimento vegetariano (UENC, FVet)
100
Dieta vegetal
P
90
Cachorros
Adultos
Cachorros
Edad
Dieta
Dig. MS
83.9
81.1
77.2
75.3
0.07
0.001
Dig. MO
87.3
83.8
80.0
77.1
0.01
0.001
Dig. EE
95.5
94.8
88.7
87.2
0.02
0.001
Dieta vegetal:
• harina de soja: oligosacáridos
• diferencias en el contenido de fibra dietética total: 4.8% vs. 15.2%
Digestibilidad (%)
Dieta animal
Adultos
Medias de digestibilidad de
distintas publicaciones
80
CVMA
70
60
50
dMS
dMO
dPB
dEE
dELN
dFC
5
Factores vinculados al nivel y frecuencia de alimentación
Digestibilidad, excreción fecal diaria, consistencia y pH fecal en perros
alimentados con un alimento premium (A) y un alimento estándar (B)
(Brambillasca et al., 2010)
A) MO: 93.8%; PB: 29.2%; FC: 3.33%
Efecto del esquema de alimentación sobre la digestibilidad
aparente en cerdos (Chastanet et al., 2007).
B) MO: 86.6%; PB: 18.6%; FC: 9.46%
Dig. MO
Dig. PB
Dig. FC
Tratamiento
A
B
86.7
75.2
87.6
81.6
31.7
32.4
Heces (g/d)
Score fecal*
pH fecal
119
3.84
6.59
Esquema de alimentación
1 vez/d
2 veces/d
Ad libitum
Consumo (g/d)
1.664
1.632
2.730
dMS
0,87a
0,89a
0,85b
dEB
0,86a
0,88a
0,83b
• de Haer y de Vries (1993): correlaciones positivas entre
frecuencia de alimentación y dMS (r = 0,56) y dPB (r = 0,72).
218
3.04
7.05
P
0.001
0.001
ns
Cantidad de
0.001
heces: relación
0.001
inversa con
digestibilidad
0.001
*: 1 = heces líquidas; 5 = heces firmes
Digestibilidad, excreción fecal diaria, consistencia y pH fecal en perros
alimentados con un alimento premium (A) y un alimento estándar (B)
Digestibilidad, excreción fecal diaria, consistencia y pH fecal en perros
alimentados con un alimento premium (A) y un alimento estándar (B)
(Brambillasca et al., 2010)
(Brambillasca et al., 2010)
A) MO: 93.8%; PB: 29.2%; FC: 3.33%
A) MO: 93.8%; PB: 29.2%; FC: 3.33%
B) MO: 86.6%; PB: 18.6%; FC: 9.46%
B) MO: 86.6%; PB: 18.6%; FC: 9.46%
Dig. MO
Dig. PB
Dig. FC
Tratamiento
A
B
86.7
75.2
87.6
81.6
31.7
32.4
Heces (g/d)
Score fecal*
pH fecal
119
3.84
6.59
*: 1 = heces líquidas; 5 = heces firmes
218
3.04
7.05
Dig. MO
Dig. PB
Dig. FC
Tratamiento
A
B
86.7
75.2
87.6
81.6
31.7
32.4
Heces (g/d)
Score fecal*
pH fecal
119
3.84
6.59
P
0.001
0.001
Mayor
ns
contenido
en
fibra: mayor
cantidad
0.001 de
heces
y mayor
0.001
frecuencia de
0.001
defecación
*: 1 = heces líquidas; 5 = heces firmes
218
3.04
7.05
P
0.001
0.001
Menor
ns
digestibilidad:
menor
consistencia
de
0.001
las
heces;
0.001
heces más
0.001
blandas
6
Alimentos de baja digestibilidad
En resumen:
Metodologías para determinar la digestibilidad de los nutrientes:
1) Digestibilidad aparente: todo el tracto GI.
Mayor cantidad para aportar los mismos
niveles de nutrientes.
Mayor cantidad de alimento ingerido
Mayor velocidad de tránsito
Mayor volumen de heces, producción de gases,
menor consistencia fecal.
2) Digestibilidad real: todo el tracto GI, pero toma en
cuenta las pérdidas de fecas metabólicas; uso en
digestibilidad de proteínas y minerales
3) Digestibilidad ileal: desde la boca a la porción final
del intestino delgado; uso en digestibilidad de aá.
4) Digestibilidad por bolsas móviles (in sacco): usado
en rumiantes; identifica fracciones degradadas en
rumen y a nivel del intestino.
5) Degradabilidad ruminal (in situ)
6) Métodos in vitro
7