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Revisión del uso de enzimas en la nutrición porcina. Aplicación y rentabilidad según las dietas

En un momento en el que los precios de las materias primas, a pesar del respiro que están dando, resulta todavía muy elevado; creo que es imprescindible dedicar un tiempo a contemplar el empleo de enzimas en ganado porcino.

En momentos en los que los precios de los ingredientes (y los piensos) son elevados, el foco de atención de los nutricionistas y formuladores se dirige diseñar las dietas al mínimo coste posible sin perjudicar la calidad nutricional de los piensos. En España los cereales predominantes son el trigo, la cebada y en menor medida el maíz, siempre dependiendo de su precio y disponibilidad puntuales. El resto de ingredientes son las fuentes de proteína vegetal (harinas de soja, girasol, colza…) y otros subproductos (harinillas y salvado de trigo, DDGS de trigo, de maíz). Hoy día se tiende a diseñar dietas algo más complejas – más fibrosas – buscando reducir costes en la alimentación. Debemos tener en cuenta que la capacidad de los cerdos para digerir dietas más fibrosas, sin comprometer los rendimientos productivos, será fundamental si buscamos mantener los rendimientos normales.

Definición de la fracción “fibra alimenticia” y consecuencias al aumentar su nivel

El término de fibra bruta (FB) resulta anticuado; el verdadero reto digestivo va más allá de la simple FB y viene marcado por los PNA (Polisacáridos No Amiláceos); éstos representan la verdadera fibra alimenticia, la fracción de la dieta de difícil o nula digestión en el intestino delgado. Englyst et al. (2007) los denomina “carbohidratos no glicémicos”; por definición la fibra alimenticia no es digerida enzimáticamente en el intestino delgado. En la Tabla 1 aparece el contenido en arabinoxilanos (PNA) de diversos ingredientes usados en la alimentación porcina.

Tabla 1: Contenido total de arabinoxilanos de varios ingredientes y su solubilidad %

Ingrediente Contenido total en arabinoxilanos, % Arabinoxilanos solubles /totales, %
Maíz 3,9 8
Trigo 6,0 25
Centeno 8,5 33
Cebada 7,4 12
Harinillas de trigo 16,5 10
Salvado de trigo 20,9 7
DDGS de maíz 12,7 10
Harina de soja 3,8 21
Harina de colza /canola 6,5 22
Harina de girasol 7,9 13

Los cerdos alimentados con dietas altas en PNA (dietas más corrientes en la actualidad ) se enfrentarían a: i) necesidad de una masticación prolongada, ii) aumento de pérdidas endógenas por mayor salivación y aumento de secreciones gástricas, iii) aumento significativo del tamaño y peso del tracto digestivo con el tiempo y iv) alteraciones del tránsito intestinal por un efecto combinado entre PNA solubles e insolubles.

En consecuencia es factible esperar un aumento de las necesidades energéticas de mantenimiento y del gasto proteico; el uso de dietas altas en PNA se refleja en aumento de las heces producidas. Según la zona geográfica puede haber una penalización sobre el productor. Cualquier solución que hoy nos atrevamos a proponer debería encaminarse a reducir los efectos negativos causados por un nivel de PNA más elevado que nunca.

Capacidad digestiva del cerdo

Un nivel más elevado de PNA en las dietas, incluso en cerdos de crecimiento y de cebo, tendrá un efecto negativo sobre la digestibilidad del resto de nutrientes.

Se asume que un cerdo adulto puede lograr una digestión más completa de los nutrientes apoyándose en su capacidad fermentativa (intestino grueso), pero la eficacia energética de estos procesos es relativamente baja (absorción de AGV). Aún a pesar de esto existen suficientes evidencias sobre el efecto de las enzimas exógenas. Una muy reciente y completa revisión de Svihus (2011) destaca que fitasas y carbohidrasas resultan eficaces.

El tiempo de retención del alimento en el estómago así como un pH más elevado que el de los pollos, hacen que el cerdo ofrezca “condiciones ideales de trabajo” para las enzimas añadidas.

Estudios de Noblet (2004) resultan tremendamente concluyentes: la fibra del alimento afecta negativamente su digestibilidad.

  1. DCe = 98,3 – 0,090 * FND
  2. DCe = 96,7 – 0,064 * FND
Digestibilidad de la energía en cerdos
FND = Fibra Neutro Detergente, que se corresponde casi con los PNA (Noblet, 2004 ) Digestibilidad de la energía en cerdos (Noblet, 2001)

Enzimas exógenas en cerdos; uso y efectos

El empleo de fitasas está muy extendido en la actualidad y apenas se discute su uso; las carbohidrasas son menos aceptadas y su uso está menos admitido. Las xilanasas y beta-glucanasas son las más utilizadas. En esta breve revisión quisiera destacar datos propios obtenidos con carbohidrasas.

Tabla 2: Carbohidrasas comunes usadas en dietas para cerdos y sustratos alimenticios.

Carbohidrasa Sustrato principal
Xilanasa Arabinoxilanos
β-glucanasa β-glucanos
Amilasa Almidón
β-mananasa β-mananos

Las xilanasas y las betaglucanasas mejorarían la digestibilidad del pienso al actuar sobre materias primas fibrosas más o menos indigestibles. Las carbohidrasas son específicas para el sustrato. Esto significa que, para que las enzimas supongan un beneficio en la formulación de dietas para cerdos, la dieta debe contener el sustrato específico suficiente para que trabaje la enzima (ver Tabla 2).

De nuestros numerosísimos estudios en los últimos años quiero destacar el efecto de la xilanasa + betaglucanasa en la Tabla 3; obsérvese la mejora en las digestibilidades, así como el efecto sobre la uniformidad de los resultados (efecto a veces “olvidado” con el empleo de enzimas).

Tabla 3: Efecto de carbohidrasas sobre la digestibilidad en cerdos en crecimiento y cebo: % de mejora sobre el control sin enzimas (compilación de datos de 11 pruebas experimentales; datos propios, 2013. Valores medios y CV entre paréntesis).

11 pruebas en crecimiento-cebo Coeficiente de digestibilidad ileal energía Coeficiente de digestibilidad fecal energía Coeficiente de digestibilidad ileal proteica Coeficiente de digestibilidad fecal proteica
Dieta control (C),%
Dieta C + enzimas, %
70,6 (9,4)
74,4 (7,3)
83,0 (6,2)
85,4 (3,6)
72,8 (11,0)
76,8 (7,7)
82,9 (7,0)
85,4 (4,9)
% de mejora 5,4 2,9 5,5 3,0
reducción CV, % 22 42 30 30

Tengamos en cuenta que en dietas en base a maíz-soja los niveles de PNA (arabinoxilanos) puede llegar a estar cerca del 4 %, mientras que trigo-soja sería 5-6 %, y trigo-salvados-soja los niveles estarían próximos al 8 %.

Enzimas exógenas: uso en formulación

En la actualidad las enzimas se emplean otorgándoles un valor nutricional determinado en cada caso concreto o añadiéndolas en el pienso como medida de seguridad y/o para relajar algunos límites de ciertos ingredientes (generalmente en lechones). En todo caso en el primer escenario podemos hablar a día de hoy (tabla 4) de las siguientes reducciones en el coste por tonelada de pienso.

Tabla 4: Efecto del empleo de carbohidrasas en la reducción de costes (€) por tonelada en cerdos en crecimiento y en cebo (base: requerimientos FEDNA 2006 y precios propios actualizados febrero 2014).

Crecimiento
20-60 kg
Cebo
60-100 kg
Dietacontrol (C) 242,323 228,920
C + FITASA 239,140 (-3,18) 225,903 (-3,02)
C + Carbohidrasas 234,057 (-8,27) 221,313 (-7,61)

Reflexión final

El empleo de enzimas en ganado porcino está muy extendido, en el caso de las fitasas, y se hace cada vez más interesante y real, en el de las carbohidrasas, en gran medida por la demostración de que su uso resulta beneficioso. En un momento en el que los precios de las materias primas, a pesar del respiro que están dando, resulta todavía muy elevado; creo que es imprescindible dedicar un tiempo a contemplar esta opción en el terreno de la nutrición-formulación.

Comentarios del artículo

Este espacio no está orientado a ser una zona de consultas a los autores de los artículos sino que pretende ser un lugar de discusión abierto a todos los usuarios de 3tres3

Helena12-sep-2014 (hace 2 años 2 meses 22 días)

Excelente artículo muy ilustrativo, se podría usar carbohidrasas y prebióticos juntos?

RAFA15-sep-2014 (hace 2 años 2 meses 19 días)

No veo la razón de no usarlos juntos aunque no tengo experiencia. Ahora bien, es cierto que parte del beneficio de ciertas carbohidrasas - xilanasas sobre todo - se ha definido en distintos trabajos como un efecto prebiótico al, no sólamente facilitar que las enzimas endógenas accedan a los sutratos protegidos por fracciones fibrosas, si no que además pueden liberar moléculas de cadena más pequeñas que puedan ejercer un papel prebiótico. Gracias

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