Valoración nutritiva de los alimentos y formulación de dietas, Fav Unrc

VALORACIÓN NUTRITIVA DE LOS ALIMENTOS Y FORMULACIÓN DE DIETAS

Jorge Parsi, Leopoldo Godio, Raúl Miazzo, Roberto Maffioli, Alberto Echevarría y Pedro Provensal. 2001. Cursos de Producción Animal, FAV UNRC. www.produccion-animal.com.ar Volver a: manejo del alimento > Curso P.B.C.

ALIMENTOS MÁS COMUNES; PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS

CLASIFICACIÓN DE LOS ALIMENTOS

• Forrajes
• Henos
• Conservados
• Silajes
• Henolajes
• Rastrojos
• Diferidos
• Cereales
• Oleaginosas
• Grasas y aceites
• Nitrógeno no proteico
• Industria aceitera
• Industria molinera
• Industria frutihortícola
• Industria azucarera
• Origen vegetal
• Industria cervecera
• Industria vitivinícola
• Industria de la golosina y panadería
• Industria maderera y papelera
• Industrias lácteas
• Origen animal
• Industria pesquera
• Industria frigorífica
• Industria avícola
• Suplementos minerales
• Suplementos vitamínicos
• Buffer
• Aditivos
• Antibióticos
• Saborizantes
• Antioxidantes y conservantes

Clasificación de Forrajes

• C3
• Frescos
• Pasturas perennes
• Gramíneas
• C4
• Templadas
• Leguminosas
• Tropicales
• Anuales
• Gramíneas
• Leguminosas
• Concentrados
• Granos
• Subproductos de la agroindustria

Un alimento puede ser definido como cualquier componente de la ración que provee nutrientes. La mayoría de los alimentos proporcionan uno o varios nutrientes y pueden incluirse también ingredientes para proporcionar vo- lumen, reducir la oxidación de nutrientes que se oxidan con facilidad, proporcionar sabor u otros factores relacio- nados con la aceptabilidad sin servir estrictamente como fuente de nutrientes. 1 de 32Sitio Argentino de Producción Animal

FORRAJES

Son productos de origen vegetal llamados también voluminosos o groseros porque tienen bajo peso por unidad de volumen. Esta clasificación incluye productos de gran variabilidad físico-química. La mayoría de los forrajes incluidos en esta categoría tienen altos tenores de fibra bruta (FB), más del 18 %. La pared celular tiene una com- posición variable, pero contiene cantidades apreciables de lignina (L), celulosa, hemicelulosa, pectina, sílice y otros componentes en cantidades menores.

La lignina está asociada estrechamente a los carbohidratos de la pared con los que forma complejos (ligno- hemicelulósicos) que dificultan la acción enzimática.

El contenido proteico, mineral y vitamínico es variable dentro y entre especies.

En forma general y desde el punto de vista de la calidad pueden abarcar un rango amplio que va desde una buena fuente de nutrientes como las gramíneas y leguminosas jóvenes y ensilajes de alta calidad a recursos de es- caso valor como las pajas, rastrojos, etc.

El valor nutricional de los groseros se puede aumentar con una correcta suplementación.

Dentro de este grupo podemos distinguir los siguientes subgrupos:

1. Pasturas frescas
2. Conservados
3. Pajas, rastrojos y diferidos.

PASTURAS FRESCAS

Son el alimento natural de los herbívoros en pastoreo, base de la ganadería de nuestro país.

Se dividen en especies: naturales y cultivadas, anuales y perennes, siendo las familias más importantes: gramí- neas y leguminosas.

Las gramíneas (5.000 especies) se dividen en gramíneas de clima templado cuya estación de crecimiento es en primavera y otoño (C3) y las de clima cálido que crecen activamente en el verano (C4).

En las C4 los primeros productos estables de la fotosíntesis son compuestos de 4 carbonos, mientras que en las C3 son compuestos de 3 carbonos.

Las plantas C4 son mas eficientes desde el punto de vista fotosintético, producen una gran acumulación de pe- so seco, generalmente tienen bajo valor nutritivo y se han adaptado a regiones tropicales.

Las plantas C3 corresponden a las pasturas de clima templado, maduran a una tasa menor disminuyendo su ca- lidad más lentamente. Como ejemplos podemos citar: ryegrass, pasto ovillo, agropiro, pasto llorón, etc.

Las leguminosas miembros de la familia Leguminosae (14.000) especies, son usadas también en pastoreo, aunque las cultivadas comprenden un pequeño grupo, siendo la alfalfa (Medicago sativa) y algunos tréboles (Tri- folium sp) las leguminosas más utilizadas.

La fibra, especialmente en los tallos, está altamente lignificada.

Algunas leguminosas tienden a causar timpanismo, que es un alteración provocada por una retención de gas en el rumen debido a la formación de espuma estable que impide la eructación.

En general los constituyentes químicos de las plantas pueden ser divididos en componentes estructurales de la pared celular (FDN) (lignina, hemicelulosa, celulosa y sílice) (cuadro 7-1) y el contenido celular (CC) soluble (cuadro 7-2) (azucares, almidón, fructosanos, ácidos orgánicos y fracciones nitrogenadas).

Hemicelulosa, celulosa y lignina en la pared celular de los forrajes

Cuadro 7-1 .- Hemicelulosa, celulosa y lignina en la pared celular de los forrajes

Forraje Pared celular (% MS) Hemicelulosa (% MS) Celulosa (% MS) Lignina (% MS) Leguminosas Alfalfa 51 11 29 11 Trébol rojo 66 17 39 10 Gramíneas C3 Cebadilla 64 26 32 5 Pasto ovillo 55 25 25 4 Festuca 54 23 26 4 Gramíneas C4 Cencrus 66 35 24 5 Bermuda 76 39 29 6 Pangola 68 26 33 8 Guinea 66 24 33 5 2 de 32Sitio Argentino de Producción Animal

Contenido de carbohidratos de diferentes alimentos

Cuadro 7-2 .- Contenido de carbohidratos de diferentes alimentos (% de la MS).

Digestibilidad carbohidratos Azúcares Fructosanos Almidón Celulosa Hemicelulosa Lignina (% PC) Completa Alta Alta Variable Variable Nula Gramíneas Tropicales 5 0 1-5 30-40 30-40 8-12 Templadas 10 1-25 0 20-40 15-25 5-7 Leguminosas Alfalfa 5-15 0 1-7 20-35 8-10 15-20 Granos Cereales NS 0 80 2-5 7-15 ---

En las plantas jóvenes, el citoplasma compone una importante proporción de la materia seca (MS) siendo la pared celular (PC) menos importante. A medida que el forraje madura, diversos factores interactúan, disminuye el citoplasma aumentando los carbohidratos estructurales y la lignificación de los mismos. Esto se produce por un aumento relativo de los tallos los cuales poseen mas lignina que las hojas.

La cantidad de lignina (L) es el factor mas critico que afecta a la digestibilidad (Dig.) encontrándose junto al sílice (Si) en cantidades variables en la PC, siendo la calidad afectada en forma primordial por la reducción de la Dig. y tasa de digestión, lo cual se refleja en un menor consumo voluntario.

El nitrógeno esta en el citoplasma aunque hay algo en la PC; la mayor fracción de nitrógeno no proteico se en- cuentra en las plantas que tienen altos tenores de nitrógeno (N) total y las plantas jóvenes de activo crecimiento variando entre 12 y 40 %.

El porcentaje de proteína bruta es afectado por distintos factores: especie, estado fenológico, parte de la planta, nivel de fertilidad del suelo; su tendencia es decreciente hacia la madurez oscilando entre 10 y 30 %.

Con respecto a la fracción del extracto etéreo (EE), sus valores medios son de 2 % en Leguminosas y 3 % en Gramíneas.

La Vit. A es producida por el hígado a partir de los carotenoides de la planta que tienen valor como pro- vitamina, siendo el B-caroteno el más importante. Su tenor es mayor en las plantas jóvenes y decrece hacia la ma- durez. La cantidad presente en las plantas verdes es adecuada para cubrir las necesidades de animales en pastoreo.

La Vit. D no se encuentra en los tejidos verdes. A la muerte de la célula o en el secado parcial que ocurre a la madurez, algunos esteroles (precursores de la Vit. D) desarrollan dicha vitaminas por acción de los rayos ultravio- letas. El producto de la reacción es la Vit. D2 o calciferol. O sea que los forrajes cortados y secados al sol contie- nen actividad vitamínica D, la cual es promovida por factores tales como: grado de exposición a los rayos ultra- violetas, intensidad y método de secado, condiciones de almacenaje y duración del mismo.

La Vit. E se encuentra en las plantas verdes y pertenece a los tocoferoles. La cantidad más importante se en- cuentra en las hojas, especialmente en la floración.

En general las plantas verdes son fuentes de mediano a alto aporte de vitaminas hidrosolubles.

En general las leguminosas poseen mayores tenores proteicos, Ca, Mg, S y frecuentemente Cu que las gramí- neas, pero tienen tenores menores de pared celular y de Mn, Zn, Na y K. También poseen una mayor concentra- ción de Mo, antagonista del Cu.

El contenido mineral de las gramíneas varía con la especie y la fertilidad del suelo. Son adecuadas en Ca, Mg y K aunque pueden ser deficientes en P. En elementos vestigiales las especies forrajeras tienen niveles inferiores a los considerados como adecuados para los rumiantes.

En comparación con las gramíneas, las leguminosas presentan concentraciones elevadas de Ca, Mg, S y con frecuencia Cu (ver: Bavera, 2000, cap. III).

Efecto del estado de madurez de pasto Llorón cv Ermelo

Cuadro 7-3 .- Efecto del estado de madurez de pasto Llorón cv Ermelo sobre la Dig., CMS, CMSD y aumento de peso diario

Estado de madurez del pasto llorón Dig. (%) PB (%) PD (%) CMS (kg/día) CMSD (kg/día) Aumento de peso (kg/día) Octubre 74,5 8,36 6,23 7,25 5,40 1,10 Diciembre 68,7 7,17 4,93 6,70 4,60 0,91 Febrero 63,0 5,97 3,75 5,87 3,70 0,43 Abril 57,3 4,76 2,73 5,24 3,00 0,02 Mayo 54,4 4,16 2,26 4,60 2,50 ----- 3 de 32Sitio Argentino de Producción Animal

FACTORES QUE MODIFICAN LA COMPOSICIÓN

Temperatura

Su efecto es uniforme en todas las especies estudiadas (Van Soest, 1994). Una regresión obtenida por Denium (1976) mostró una disminución de 0,5 unidades de Dig. por cada grado C de aumento de la temperatura

La menor Dig. a temperaturas elevadas es debido a que la T promueve una mayor lignificación de la pared ce- lular.

Luz y duración del día

El efecto de la luz, la fuente de energía para las plantas, tiene una influencia directa sobre el metabolismo a través de la fotosíntesis. La eficiencia es baja, ya que solamente entre el 1-3 % de la luz total que la planta recepta se fija en los procesos fotosintéticos.

Fertilización

La fertilización Nitrogenada tiene el mayor efecto sobre la composición de la planta, aumenta el % de N y la producción.

Suelo

Las plantas cultivadas en diferentes suelos, tienen un diferente balance de elementos minerales, lo que influen- cia en su crecimiento y composición. Los suelos viejos (con mucho uso) agotan los elementos solubles y se tornan ácidos y ricos en óxido de hierro y aluminio que pueden ser tóxicos para la planta. Este proceso se acelera en re- giones húmedas y calientes.

Defoliación y enfermedades

La pérdida física de las hojas, tallos o ambos, es el principal estres que obliga a la planta a movilizar las reser- vas para producir nuevas hojas a fin de recuperar su capacidad fotosintética. El efecto de la defoliación sobre la calidad es siempre positivo, debido a que retarda el desarrollo y la lignificación.

Desde el punto de vista de la planta, la pérdida de tejido, cualquiera sea su origen (segadora, animal, fuego, in- sectos, etc.) tiene un impacto similar, aunque en el caso de herbívoros más pequeños, estos tienen mayor selecti- vidad.

Edad y Madurez

El estado de crecimiento en términos de desarrollo de la planta es un medio común de describir la calidad del forraje.

La madurez significa desarrollo morfológico, que culmina en la aparición del ciclo reproductivo. Esta secuen- cia en las plantas depende de signos tales como: duración del día ( fotoperíodo) o temperatura.

La edad se define como el tiempo transcurrido después del rebrote o corte. Las pasturas que permanecen en es- tado vegetativo pueden describirse solo en términos de edad y altura.

Composición nutricional de algunas pasturas

Cuadro 7-4 .- Composición nutricional de algunas pasturas

Alimento MS % PB % MS Dig. % MS ME Mcal/kg MS Ca % MS P % MS Alfalfa e.v.t. 20.9 21.2 62.5 2.25 2.26 0.35 Festuca 2.0 17.6 68.6 2.47 0.76 0.48 Sorgo sudan f.i. 28.3 11.9 64.0 2.31 0.43 0.17 Maíz f.m. 31.0 9.8 62.6 2.26 0.33 0.14 Pasto Llorón 28.0 10.6 62.0 2.24 0.27 0.24 4 de 32