Diferencia entre Digestibilidad, Disponibilidad y Metabolicidad de los alimentos
¿Los animales aprovechan el 100% de los nutrientes o de la energia que consumen?
Gracias al mejoramiento genético, los animales, son cada vez mas productivos e exigentes al consumo de nutrientes. A pesar de eso, los nutrientes o la energia contenida en los alimentos no son 100% aprovechables, debido a varios factores, como por ejemplo, el organismo no produce enzimas suficientes para actuar y liberarlos de las paredes celulares de las plantas como de algunos compuestos organicos como el fitato en el cual se encuentran presos formando quelatos, o por que existe antagonismo (competencia) entre nutrientes en el momento de ser transportados dentro de la célula, o son consumidos por las bacterias del tracto gastrointestinal etc.
Al momento de formular una dieta, sabemos que nos baseamos en el contenido de nutrientes o de la energia de los alimentos. Más aún, lo que realmente debemos conocer es cuanto de estos son absorbidos y utilizados en el metabolismo. En las tablas de alimentos y requerimientos nutricionales de diferentes fuentes (NRC, Tablas Brasileras de Aves y Porcinos, Manuales de las lineas geneticas, etc) podemos encontrar información al respecto.
Estos datos fueron obtenidos a partir de experimentos en la cual se midieron la digestibilidad, metabolisidad y disponibilidad de los nutrientes o de la energia liberada en porcinos, pollos y en ponedoras.
Los animales son distribuidos estadisticamente en tratamientos de forma uniforme conforme al peso, la edad, la fase de producción etc, en diseño experimental en bloques o al azar dependiendo de los factores físicos o ambientales que podrian influenciar en la variación y consecuentemente en la interpretación de los resultados. La distribición se realiza en unidades experimentales o repeticiones en jaulas o en boxes en galpones de crecimiento, pueden estar tanto en grupos como en forma individual colocados en las jaulas de metabolismo.
Experimetos en las jaulas metabólicas:
Los animales que son distribuidos en las jaulas metabólicas tienen un periodo de adaptación a la dieta experimental de 4 a 7 dias en el caso de las aves y de 3 a 4 dias en porcinos, ya el experimento en si dura 4 a 5 dias. En el caso de pollos los experimentos son recomendados a partir de los 14 dias de edad, tambien son utilizados aves adultas como gallos de postura o engorda a partir de las 20 semanas. En el caso de porcinos se utilizan machos castrados por la facilidad de separar la colecta de heces y orina, debido que en el caso de las hembras, es utilizada cateters para la colecta de orina, el peso ideal es de 20 a 30kg. Los experimentos tienen el objetivo de determinar la digestibilidad de los nutrientes y la energia y la metabolicidad de la energia.
Digestibilidad: La digestibilidad comienza desde que el animal consume un alimento, este es degradado, quebrado en nutrientes y absorbido para ser utilizado en el metabolismo y la energia liberada del alimento es utilizada por el cuerpo, o transformada en calor corporal y termina cuando el resto del alimento es excretado en las heces.
Estos experimentos sirven para calcular los coeficiente de digestibilidad y son utilizados principalmente para las proteinas, aminoácidos y la energía digestible. En el caso de las aves, como estas excretan las heces y la orina juntas, se determinarian los aminoácidos metabolizables a pesar que esta denominación es poco usada, por lo que se encuentra en las tablas nutricionales como amnoácidos digestibles.
Exisisten estudios de digestibilidad de minerales por lo que no son totalmente confiables ya que hay una grande dificultad en la medición de los resultados, debido a que grande parte de la fracción de los minerales en las heces son endógenos (del propio cuerpo), lo que dificulta el analisis de los que vienen directamente de los alimentos.
El coeficiente de digestibilidad se calcula en función de:
Digestibilidad Total: Es determinado a partir de la liberación de energia o de las proteinas y de los aminoácidos del alimento ingerido y del excretado através de las heces. Despues de un periodo de adaptación a la dieta conteniendo el alimento a ser estudiado, se realizan las colectas de heces dos veces al dia, en 5 dias de experimento. Las heces son recolectadas en bandejas que se colocan en la jaula de metabolismo.
Digestibilidad Ileal: Es determinado a partir de la liberación de energia o de las proteinas y de los aminoácidos del alimento ingerido y del contenido ileal (Digestibilidad ileal). Al final del experimento, los animales son sacrificados para la colecta del contenido del material en el ileo, que es la ultima porción del intestino donde ocurre la ultima absorción de aminoácidos por el cuerpo. El calculo de la digetibilidad ileal de los aminoácidos segun muchos investigadores, es mas precisa que la total, ya que la proteina o los aminoácidos al pasar será destruida y utilizadas por los microorganismos que están presentes en el ciego y el intestino grueso.
Metabolicidad de la energia del alimento: Se calcula en función de la energia liberada del alimento en la dieta con la encontrada en las heces o en el contenido ileal (Digestibilidad ileal) y del la orina. En el caso de las aves, el cálculo es a partir del coeficiente de metabolicidad y no de la digestibilidad debido a que estas excretan las heces y la orina juntos.
Para el calculo de estos coeficientes (digestibilidad total, ileal y el de metabolicidad) se neceistan utilizar marcadores indigestibles en los experimentos, no deben ser tóxicos para los animales, como por ejemplo, el óxido crómico que proporciona resultados mas exactos, este pinta de color verde a la dieita, a las heces y al contenido ileal. Con la utilización de estos marcadores, se calcula el factor de indigestibilidad, con eso se estima la cantidad de heces o el contenido ileal que corresponden a una unidad de dieta consumida utilizada en el experimento, para luego calcular cuanto de la energia liberada o del determinado nutriente fue digerido y absorbido por el animal. Lo bueno de la utilización de estos marcadores es que no se necesita medir el consumo de la dieta o el total de la excreta produzida, esta no es alterada por el proceso de digestión y se recupera totalmente en las heces o digesta ileal, porque como la dieta es de un color caracteristico (verde - óxido crómico), se sabe cuando el experimento comienza y cuando termina.
Experimentos en galpones de crecimiento
Los experimentos en galpones de crecimiento nos ayudan a calcular la disponibilidad de los nutrientes.
Disponibilidad: También llamado de biodisponibilidad. Es el nutriente que no ha sufrido transformaciones y ha pasado por el proceso de digestión y metabolismo siendo directamente almacenado en el cuerpo.
En el caso de los aminoácidos, la biodisponibilidad se calcula por medio de curvas de crescimiento en experimentos de dosis respuesta, en la cual consiste de una dieta control deficiente del aminoácido limitante y este se le va aumentando la dosis del aminoácido en función de la respuesta de crecimiento del animal. A pesar de haber estudios sobre la biodisponibilidad de aminoácidos, se ha criticado mucho este método y no es utilizado, por lo que el coeficiente de digestibilidad dependerá mucho del perfil de aminoácidos de los alimentos de la dieta que afectaran la ganancia de peso de los animales. En una dieta de maiz y de harina soya por ejemplo, no es lo mismo formular con un aminoácido que con una mezcla de otros aminoáidos adicinados, ya que la respuesta de biodisponibilidad de este aminoácido varia debido a que la harina de soya tiene otros aminoácidos que sobran cuando es formulado con un solo tipo de aminoácido limitante.
La biodisponibilidad se aplica mas a minerales, debido a que este se puede medir directamente en los huesos (principalmente Cálcio y fósforo), en enzimas, componentes esenciales, tejidos o por medio de isotopos que son minerales iguales con diferentes numero de neutrones y que son disponibles. Por lo que se entiende, que todo mineral digestible es disponible, pero no todo mineral disponible es digestible, ya que el cuerpo regula el consumo y la absroción de ellos, los utiliza en forma variada para sus procesos metabólicos y despues los excreta via heces (manganeso, zinc, hierro, cobre, cálcio y fósforo ) y orina(sódio, magnesio, iodo y potasio).
Finalmente los alimentos son testados en experimentos para medir los parametros productivos de los animales, como la ganancia de peso diaria, la conversión alimenticia, el consumo diario, la mortalidad, el indice de eficiencia productiva este ultimo en aves, el rendimiento de carcasa, la producción y el tamaño de huevos etc. con el objetivo de medir máxima inclusión en la dieta.
La determinación del contenido nutricional de un alimento es de suma importancia, ya que nos ayudará a conocerlo mejor y con eso, clasifiacrlo como energetico, proteico, fibroso o mineral para la aplicación correcta en la dieta y alcanzar los resultados esperados en la producción.
