http://dx.doi.org/10.22319/rmcp.v8i4.4639
Valor nutritivo de subproductos de cártamo para cerdos en finalización
Nutritive value of safflower coproducts for finishing pigs
Gerardo Mariscal-Landína*, Ericka Ramírez Rodrígueza, José Antonio Cuarón Ibargüengoytiaa
RESUMEN
Para determinar en subproductos de cártamo la digestibilidad aparente del tracto total (DATT) de materia seca (MS), proteína cruda (PC) y energía (En); y las digestibilidades aparente ileal (DAI) y estandarizada ileal (DEI) de aminoácidos (AA), se realizaron dos experimentos. En el primero se utilizaron cinco cerdos de 50 ± 3.5 kg bajo un diseño en cuadro latino 5 x 5. Se evaluaron dos subproductos de cártamo (SPC, pasta), en dos presentaciones: molida y sin moler. Se formuló una dieta testigo de caseína y cuatro experimentales de subproductos de cártamo y caseína. En el segundo se utilizaron ocho cerdos de 35.0 ± 2.5 kg canulados a nivel ileal. Se emplearon los subproductos molidos para fabricar tres dietas: una testigo de caseína y dos experimentales de subproductos de cártamo (pasta y SPC) y caseína. En el primer periodo los animales consumieron las dietas experimentales (cuatro cerdos por tratamiento); en el segundo todos consumieron la dieta testigo. Los resultados mostraron que fue mayor la DATT (P<0.05) de PC de la pasta (87.4 en promedio); intermedia en el SPC sin moler (83.7) e inferior en el SPC molido (76.0). La DATT de En fue mayor (P<0.05) en los SPC (64.5 en promedio) que en la Pasta (57.5 en promedio). La DAI y DEI de PC y AA de ambos subproductos fue similar (P>0.05) entre ellos. Se concluye que el contenido de energía digestible de los subproductos de cártamo es bajo (1,419 a 1,738 kcal/kg) y la DEI de los AA fue similar entre ellos.
PALABRAS CLAVE: Cártamo, Energía, Aminoácidos, Digestibilidad, Cerdos.
ABSTRACT
To determine the apparent total tract digestibility (ATTD) of dry matter (DM), crude protein (CP) and energy (E). And the apparent and standardized ileal digestibility (AID, SID) of amino acids (AA) in safflower coproducts, two experiments were conducted. In the first five pigs of 50 ± 3.5 kg under a latin square design 5 x 5 two safflower coproducts (byproduct, meal) were evaluated using two presentations each: Ground and unground. Five diets were formulated: control (casein) and four experimental (safflower coproducts and casein). In the second experiment, eight pigs of 35.0 ± 2.5 kg cannulated at the ileal level were used. The ground meals were used to fabricate three diets: a reference (casein) and two experimental (safflower coproducts and casein). In the first experimental period, the pigs consumed the experimental diets (four pigs per treatment); in the second period, all pigs consumed the reference diet. The digestibility was analyzed according to a completely randomized design. The ATTD of CP was higher (P<0.05) on meal (87.4 in average); intermediate in by product unground (83.7) and lower in by product ground (76.0). The ATTD was higher (P<0.05) in by product (64.5 in average) than from Meal (57.7 in average). The AID and SID of CP and AA were similar (P>0.05) among coproducts. It is concluded that the SM digestible energy content is low (1.419 to 1.738 kcal/kg) and the SID of AA was similar among safflower coproducts.
KEY WORDS: Safflower meal, Energy, Amino acids, Digestibility, Pigs.
Recibido el 12 de enero de 2016. Aceptado el 31 de mayo de 2016.
a Centro Nacional de Investigación en Fisiología Animal – INIFAP, km 1 Carretera a Colón, Ajuchitlán Querétaro, México.
* Autor de correspondencia: mariscal.gerardo@inifap.gob.mx
INTRODUCCIÓN
El cártamo (Carthamus tinctorius L.) es una oleaginosa que se ha usado tradicionalmente como fuente de pigmentos, aceite y proteína(1,2). Sin embargo, su alto contenido de fibra ha limitado su uso en aves y cerdos(2,3), siendo más utilizada en la alimentación de rumiantes(4-6). El cártamo es un cultivo adaptado a condiciones áridas o semi-áridas, por lo que representa una alternativa interesante para la diversificación en áreas donde otras fuentes de aceites son limitantes(7). Con respecto al cártamo como fuente de proteína para cerdos, no existen reportes en la literatura sobre la digestibilidad estandarizada a nivel ileal (DEI) de su proteína y aminoácidos (AA); lo que aunado a su alto contenido de fibra limita su inclusión en la formulación de raciones. La DEI es el valor de digestibilidad que se utiliza para formular dietas porque tiene la propiedad de ser aditiva(8-10). Por lo anterior el objetivo del presente trabajo fue determinar la DEI de la proteína y aminoácidos de dos subproductos de cártamo, para generar los coeficientes de digestibilidad estandarizada; información necesaria que permitirá utilizar los subproductos de cártamo de manera racional en la formulación de alimentos para cerdos en crecimiento.
MATERIAL Y MÉTODOS
Los dos experimentos se realizaron en la granja experimental del CENID-Fisiología, el manejo de los animales y los procedimientos experimentales respetaron en todo momento los lineamientos de la International “Guiding principles for biomedical research involving animals”(11), así como los de la Norma Oficial Mexicana para la producción, cuidado y uso de los animales de laboratorio(12), como fue constatado por un Comité Interno.
Experimento 1. Digestibilidad aparente del tracto total (DATT)
Se utilizaron cinco cerdos machos castrados de la línea “Genetiporc” (Fertilis 25 x G Performance 8), alojados en corraletas individuales. Noblet y van Milgen(13) mencionan que la ED desde un punto de vista práctico se puede determinar en cerdos de 60 kg, porque el valor obtenido se puede aplicar a los lechones y cerdos en crecimiento-finalización. Por eso el peso inicial de los cerdos utilizados fue de 50 ± 3.5 kg, ya que al momento de realizar las mediciones su peso estaría cercano a los 60 kg que es el peso recomendado por esos autores. El periodo experimental tuvo una duración de 10 días (cinco de adaptación a la dieta y cinco de colecta de excretas).
Los datos de la DATT de la materia seca, proteína y energía de los subproductos de cártamo se analizaron según un diseño en cuadro latino 5 x 5(14) empleando el procedimiento GLM del paquete estadísticos SAS(15).
Experimento 2. Digestibilidad aparente ileal (DAI)
Se utilizaron ocho cerdos machos castrados de la línea “Genetiporc” (Fertilis 25 x G Performance 8), con un peso de 35.0 ± 2.5 kg al momento de la cirugía, a los cuales se les implantó una cánula “T” en el íleon terminal(16). Después de la cirugía los cerdos se alojaron individualmente en jaulas metabólicas localizadas en un corral con temperatura controlada a 19 ± 2 °C. Se utilizaron cerdos de ese peso, ya que Messad et al(17) mencionan que el peso de los animales afecta los coeficientes de digestibilidad ileal, siendo diferentes los coeficientes en los animales con pesos inferiores a 25 kg; no existiendo diferencias en los coeficientes de DEI determinados en animales con diferente peso pero que pertenezcan al mismo grupo (mayores de 25 kg). El periodo posoperatorio duró 21 días, durante el cual los cerdos consumieron una dieta de crecimiento con 160 g de PC/kg, proporcionada dos veces al día (0800 y 1800 h). La cantidad ofrecida se incrementó diariamente hasta que los cerdos alcanzaron su consumo previo a la cirugía. En la elaboración de las dos dietas experimentales se emplearon los mismos subproductos de cártamo (Pasta, Subproducto) previamente molidos (a través de una criba de 3 mm) y caseína; además, se preparó una dieta testigo utilizando caseína como proteína de referencia (Cuadro 3).
Los dos periodos tuvieron una duración de siete días (cinco de adaptación a la dieta y dos de colecta ileal). En el periodo experimental (primer periodo) los ocho cerdos se alimentaron con una de las dos dietas experimentales (cuatro cerdos por tratamiento); en el segundo periodo (no experimental, utilizado para conocer la digestibilidad de la proteína y aminoácidos de la caseína en cada cerdo), los ocho cerdos se alimentaron con la dieta testigo (dieta a base de caseína); y su digestibilidad únicamente se utilizó para estimar la DAI de los subproductos de cártamo utilizando el método de diferencia(18), y posteriormente se estimó la DEI según el método propuesto por Furuya y Kaji(10) empleando los valores de pérdidas endógenas reportadas por Mariscal-Landín y Reis de Souza(19).
Los datos de la DAI de las dietas experimentales (caseína-Subproductos de cártamo) y la DAI y DEI de los subproductos de cártamo se analizaron de acuerdo a un diseño completamente al azar(14), empleando el procedimiento GLM del paquete estadístico SAS(15); existiendo cuatro repeticiones por dieta (tratamiento).
Alimentación
El manejo alimenticio fue similar en los dos experimentos; los cerdos se alimentaron dos veces al día (0008 y 0018 h) a razón de 2.5 veces su requerimiento de ED de mantenimiento, el cual se estimó en 460 KJ de ED/kg de PV0.75(20), el agua se proporcionó a libertad a través de un bebedero de chupón. En ambos experimentos las vitaminas y minerales se adicionaron a las dietas para proporcionar o exceder los requerimientos recomendados por el NRC(21), el óxido de titanio se incluyó a razón de 2.5 g/kg como marcador de digestibilidad.
Preparación de muestras y análisis químicos
Las excretas se secaron en estufa de aire forzado a 55 °C durante 48 h y las muestras de digesta ileal se liofilizaron. Posteriormente, las muestras secas de excremento y de digesta liofilizada se molieron a través de una malla de 1 mm en un molino de laboratorio (Arthur H. Thomas Co. Philadelphia, PA). Los siguientes análisis se realizaron en las dietas experimentales y en las muestras de digesta ileal y excremento: MS y PC de acuerdo a los métodos 934.01 y 976.05 del AOAC(22), óxido de titanio según Myers(23). La preparación de las muestras para la determinación de AA se realizó según el método 994.12 del AOAC(22), el cual consiste en hidrolizar las muestras a 110 °C durante 24 h en HCl 6M. Los análisis de AA se realizaron por medio de cromatografía en fase reversa según el método descrito por Henderson et al(24) en un HPLC de marca Hewlett Packard, modelo 1100. El tamaño de partícula en los subproductos de cártamo (molidos y sin moler) se determinó según el método reportado por Baker(25), empleando las mallas 4, 10, 16, 35 y 120.
Análisis de los datos
La DAI y DATT de la proteína y aminoácidos de las dietas experimentales se calcularon empleando la siguiente ecuación(26):
Donde DAI/DATT es la digestibilidad aparente (leal o del tracto total) de un nutrimento en la dieta, ID es la concentración del indicador en la dieta (mg/kg de MS), AF es la concentración del nutrimento en la digesta ileal o excremento (mg/kg de MS), AD es la concentración del nutrimento en la dieta (mg/kg de MS), IF es la concentración del indicador en la digesta ileal o excremento (mg/kg de MS).
Para estimar en los subproductos de cártamo la DAI de la materia seca, proteína y aminoácidos, así como la DATT de la materia seca, proteína y energía, se empleó el método de diferencia, utilizando como ingrediente basal a la caseína, según el método propuesto por Fan y Sauer(18):
Donde DAImp/DATTmp es la digestibilidad (Ileal o del tracto total) aparente de un nutrimento en el ingrediente ensayo, DAIde es la digestibilidad (Ileal o del tracto total) aparente de la dieta ensayo, DAIdt es el coeficiente de digestibilidad (Ileal o del tracto total) aparente de la dieta basal, Nit es el nivel de contribución de un nutrimento del ingrediente testigo a la dieta ensayo (en proporción decimal), y Nie es el nivel de contribución de un nutrimento del ingrediente ensayo a la dieta ensayo (en proporción decimal).
Para estimar la digestibilidad estandarizada ileal (DEI) se utilizó la fórmula propuesta por Furuya y Kaji(10):
Donde DEI es la digestibilidad estandarizada ileal de un nutrimento, DAI es la digestibilidad aparente ileal de un nutrimento, Endógeno es la cantidad endógena excretada del nutrimento en mg/kg de materia seca consumida (en el cálculo se utilizó el endógeno reportado por Mariscal-Landín y Reis de Souza(19)), Consumido es la cantidad de nutrimento consumido en miligramos por kilo de materia seca consumida.
RESULTADOS
El tamaño de partícula de los subproductos de cártamo sin moler fue de: SPC 1,594 µm; pasta 733 µm; de los subproductos de cártamo molidos fue: SPC 916 µm; pasta 571 µm (Figura 1).
Al estimar la digestibilidad de las materias primas se observó una mayor digestibilidad (P<0.05) de la proteína de pasta de cártamo (molida y sin moler, 87.9 y 86.8 % respectivamente); intermedia en el SPC sin moler (83.7 %) e inferior en el SPC molido (76.0 %). La digestibilidad de la energía fue mayor (P<0.05) en el SPC molido y sin moler (64.5 y 64.6 % respecti-vamente) que en la pasta molida y sin moler (58.6 y 56.4 % respectivamente). Esta condición propició que el SPC tuviera en promedio 240 kcal más de energía digestible (1,734) que la pasta (1,494) (P<0.05).
Experimento 2. Digestibilidad Ileal
Solo se muestran las digestibilidades de las dietas experimentales, ya que la digestibilidad de caseína solo sirvió para estimar la digestibilidad de la proteína de los subproductos de cártamo (SPC y pasta). En el Cuadro 5 se observa que la dieta del SPC tuvo una mayor digestibilidad ileal (P<0.05) de la materia seca, proteína, lisina, valina, fenilalanina, ácido glutámico y serina que la dieta de pasta. En los otros aminoácidos aunque no se observaron diferencias significativas entre dietas, la DAI fue numéricamente mayor en la dieta del SPC que en la dieta de pasta.
La DAI y la DEI de la proteína y aminoácidos de los subproductos de cártamo (SPC y pasta), Cuadro 6, fue similar (P>0.05) entre ellos, aunque numéricamente fue mayor en el SPC. La DEI de la proteína fue de 78.6 y 92.2 % para el SPC y para la pasta respectivamente. La DEI de los aminoácidos fue de 75.3 y 81.9 para el SPC y para la pasta respectivamente.
DISCUSIÓN
La menor digestibilidad de la proteína del SPC molido, pudo deberse a que por la molienda varió el contenido de proteína de las diferentes fracciones. Por lo que al haber sido ofrecido el alimento en forma de harina, la proteína pudo haberse estratificado y el animal haber consumido una mayor proporción de fracciones grandes, las cuales tienen una mayor proporción de proteína ligada a la fibra como la proteína extensina(39-41); una menor digestibilidad de la proteína en las fracciones pequeñas en relación a las fracciones grandes también fue observada en la pasta de soya(42). La digestibilidad de la proteína de los subproductos de cártamo (SPC y pasta) fue similar a la reportada para la pastas de canola y girasol(21,43,44), y granos secos de destilería(45); aunque la digestibilidad de la energía y el contenido de energía digestible de los subproductos de cártamo (SPC y Pasta) fue menor a la reportada para esas materias primas(21,43,45).
El conjunto de resultados obtenidos en el presente trabajo, permiten pensar en el uso de los subproductos de cártamo en dietas para cerdos en las últimas etapas de producción o en el pie de cría, ya que el contenido de fibra permitido en esas raciones es mayor en ese tipo de animales(13). Actualmente, en un contexto moderno de formulación de raciones (en el que se considera la digestibilidad ileal estandarizada de los aminoácidos), los datos provistos aquí habilitan la incorporación de los subproductos de cártamo en dietas para cerdos al proporcionar los coeficientes de DEI de los aminoácidos y la DATT de la energía.
CONCLUSIONES E IMPLICACIONES
La digestibilidad ileal de la proteína y aminoácidos de los dos subproductos de cártamo (SPC y Pasta) fue similar; los valores promedio de los coeficientes de digestibilidad estandarizada a nivel ileal de los aminoácidos fueron de 78.6, similares a otras fuentes proteicas. Sin embargo, el contenido de energía digestible de ellos fue bajo 1,419 (Pasta) y 1,738 (SPC) kcal/kg.
AGRADECIMIENTOS
Se agradece al INIFAP por su apoyo financiero al proyecto “Incorporación de las oleaginosas con mayor potencial en México, para la solución de una problemática fundamental en los mercados agrícola, industrial y pecuario” Proyecto SIGI Número 11311419345. Así como a la Química Jasmín Ruíz Jiménez, por los análisis de aminoácidos; a la MVZ Yamily Ramírez por los análisis de laboratorio, y a los MVZ Julio César Baltazar Vázquez y Víctor Balderrama Pérez por el cuidado de los animales.
LITERATURA CITADA
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