digestibilidad

DIGESTIBILIDAD: Es la proporción de alimento ingerido que no aparece en las heces, por lo tanto, se asume que es utilizable por el animal luego de su absorción en el tracto digestivo. No tiene en cuenta las pérdidas por metano (eructación). Se expresa en porcentaje (%). Digestibilidad aparente = Consumo – Heces X 100 Consumo Digestibilidad real = Consumo - (Heces totales - Heces metabólicas) X 100 Consumo • •

El valor de digestibilidad real es superior al de la aparente ya que descuenta las pérdidas por productos metabólicos como descamaciones epiteliales del tubo digestivo, enzimas y jugos digestivos. En el caso de los compuestos nitrogenados, en las heces aparece nitrógeno de los siguientes orígenes: • N del alimento no digerido. • N de los m.o. ruminales no digeridos en el ID. • N de las células epiteliales del tubo digestivo. • N de las enzimas y sustancias segregadas en intestino. • N de la síntesis microbiana en ciego y colon.

La digestibilidad aparente para el caso del N o PB carece de significado en rumiantes por el variado origen y magnitud de las pérdidas fecales. En los valores de los coeficientes de digestibilidad aparente no se tienen en cuenta las pérdidas fecales de tipo endógeno. Estas pérdidas corresponden a residuos de los jugos digestivos segregados, escamaciones celulares del epitelio intestinal, microoganismos, etc.  Análisis proximal de Weende  Análisis de Van Soest

ANÁLISIS PROXIMAL DE WEENDE Según este esquema, la MS se divide en 5 fracciones: Cenizas: Es el residuo inorgánico que resulta de incinerar el alimento a 550º. Lo que se combustiona es la MO, de modo que MS = MO + cenizas. Esta fracción contiene los minerales y la sílice. Extracto Etéreo (EE): Es un estimador de la fracción lipídica del alimento, aunque incluye otras sustancias no lipídicas como vitaminas liposolubles (A,D,E,K), algunos pigmentos y ciertas hormonas. La determinación se realiza mediante un extractor denominado Soxhlet. Proteína Bruta (PB):

También se lo conoce como Proteína Cruda y se define como N Kjeldahl x 6,25, que deriva del hecho de que las proteínas, en promedio, contienen un 16% de N (100/16=6,25). En el caso de la leche y la caseína se utiliza 6,39 y para la harina de trigo 5,75. En esta fracción se incluye la proteína verdadera y el nitrógeno no proteico (NNP) como aa libres, ácidos nucleicos, aminas, amidas, etc. NO3- y NO2- también son NNP pero no se detectan por Kjeldahl. Fibra Bruta (FB): También se la denomina Fibra Cruda y pretende ser un estimador de los CH estructurales. Se determina mediante la extracción con éter y con hidrólisis con ácido sulfúrico e hidróxido de Na, pretendiendo simular una digestión ácida (estómago) y una alcalina (intestino), por lo cual representaría la fracción indigestible de los CH. Sin embargo, no tiene en cuenta la capacidad de los m.o. para digerir CH estructurales. Parte de la celulosa, hemicelulosa y lignina es disuelta y algunos compuestos nitrogenados quedan en el residuo. A pesar de la imprecisión con la cual estima el contenido de CH estructurales, a mayor FB menor digestibilidad. Extractivos Libres de N (ELN): 100 - la suma de las 4 fracciones antes mencionadas. Esto implica que su determinación arrastra los errores cometidos en la determinación de las otras fracciones. ELN pretende ser un estimador de la suma de almidón, azúcares solubles y otros compuestos todos digestibles para el animal, aunque incluye celulosa, hemicelulosa y lignina. La mayor crítica al método de Weende es la gran imprecisión en la determinación de las fracciones FB y ELN. A mayor contenido de lignina en el alimento, mayor será la diferencia entre la separación por Weende y la ideal  Weende no resulta adecuado para analizar alimentos voluminosos (pasturas, henos, silajes). Separación real por Weende

Azúcares solubles Almidón

Extractivos Libres de N

Celulosa Hemicelulosa Pectinas Goma vegetal Lignina Cutina Suberina Taninos

Fibra Bruta

ELN, el cual se supone totalmente digestible ya que contiene almidón y azúcares, también incluye componentes de la PC como celulosa, hemicelulosa y, especialmente, lignina. Las pectinas y gomas son constituyentes de la PC aunque altamente digestibles para los rumiantes, por lo cual deberían incluirse en su totalidad en ELN. La cutina, suberina y taninos están integrados con la lignina y reducen la digestibilidad de la celulosa y hemicelulosa con la que se asocian.

ANÁLISIS DE VAN SOEST Este esquema se basa en la anatomía de la célula vegetal, dividiendo a la MS en dos fracciones, Contenido Celular y Pared Celular.

La pectina es un componente de la PC pero como se solubiliza completamente en DN se la incluye en el CC. Proteínas insolubles en DN (por eso no aparecen en el CC) pero solubles en DA. N lignificado De formarse ADIN se lo hallaría en la FDA. Energía Digestible: se define como la EB menos la energía de las heces. La energía que se pierde en las heces es la mayor pérdida de energía consumida que tiene el animal. En rumiantes representa del 30 al 60% con forrajes y del 15 al 25% con concentrados. La magnitud de la pérdida de energía en heces depende de la digestibilidad del alimento: si un alimento tiene un 65% de digestibilidad significa que de los 4,4 Mcal/kgMS de EB que tiene, el 65% es ED y el 35% se pierde en heces 

ED = EB * %digestibilidad Energía Metabolizable: se define como la ED menos la energía perdida en orina y gases que abandonan el tracto digestivo, principalmente CH4. Representa la energía que queda disponible para los procesos metabólicos del animal. Si bien la magnitud de las pérdidas por orina y gases depende del tipo de alimento (las pérdidas por metano son mayores con forrajes que con granos), se acepta que las mismas son constantes y representan el 18% de la ED 

EM = ED * 0,82 o EM = 4,4 * %digestibilidad * 0,82 Energía Neta: de la energía metabolizable del alimento, una parte es retenida en el producto animal (carne, leche) y el resto se pierde como calor.

Esa pérdida de energía en forma de calor está representada por la energía destinada al mantenimiento (ENm) y por el incremento calórico (IC), ya sea para mantenimiento (ICm) o para producción (ICp). El IC de mantenimiento y de producción es una medida de la ineficiencia con que la EM es utilizada para cada proceso. La parte de la energía metabolizable que es retenida como carne y/o leche se denomina EN para producción (ENp).

DETERMINACIÓN DE LA DIGESTIBILIDAD IN VIVO El problema de la determinación de la digestibilidad in vivo es esencialmente el establecimiento de un balance apropiado entre los nutrientes que entran a partir de los alimentos y de los que salen a través de las heces. Hay dos métodos posibles: el método de recolección total consistente en la recolección cuantitativa de las heces emitidas que corresponden a uno o muchos alimentos, y el método con indicador que ha sido desarrollado para obviar los problemas de la recolección cuantitativa usando un marcador inerte indigerible; el marcador más frecuente usado es el óxido crómico (Edin, 1918) que es incorporado al alimento y luego analizado en él y en las heces. Ambos métodos presentan ventajas inconvenientes, en el caso del método de recolección total, una de sus ventajas es que puede ser usado para evaluar dietas vivas y piensos, cuantificando los nutrientes aportados por la dieta y excretados en las heces, y por diferencia obtener el porcentaje de nutrientes asimilado por el organismo. La mayor desventaja de este método, es la necesidad de recolectar la totalidad del material fecal excretado por los peces, lo que en la realidad es muy difícil de lograr, además que se presenta el inconveniente que no todos los elementos excretados corresponden a los incorporados por la ración diaria de alimento (Choubert et al., 1979). La principal ventaja del método con indicador es la no necesidad de una recolección total, sino que sólo basta una muestra tomada al azar que contenga el indicador. Una de las desventajas de éste método es la lixivización que sufren las heces al estar en contacto con agua

circulante. Al respecto es necesario ser muy uniforme en la realización de todos los procedimientos de manera que todas las muestras sufran el mismo grado de lixivización y los resultados continúan siendo válidos, porque son comparativos. En virtud a los antecedentes anteriormente expuestos, se prefiere utilizar el método indirecto. Para la determinación de la digestibilidad del alimento se utiliza la siguiente fórmula (CDA = Coeficiente de Digestibilidad Aparente):

CDA = 1 En el caso de la determinación de la digestibilidad los nutrientes la ecuación es la siguiente:

CDA= Estas determinaciones se denominan “aparentes” porque no se ha corregido la posible interferencia que involucra la excreción de materia fecal de origen endógeno (descamación de las células digestivas, enzimas secretadas en el lumen, bacterias). Para obtener el Coeficiente de Digestibilidad Real (CDR), se debe alimentar en forma paralela otro set de peces con una dieta control libre del elemento que se quiere evaluar (Hardy, 1989). CDR=

=1

Los dos coeficientes varían según las leyes simples, Estas curvas muestran una gran constancia de la utilización digestiva: el rendimiento de los procesos prácticamente no están influenciado por la cantidad ingerida. En otros términos, cuando el animal consume grandes cantidades, su rendimiento digestivo no disminuye. Las dificultades más serias en los dos métodos, antes señalados, es la recolección de representativas de las heces de peces. Varias técnicas han sido propuestas y usadas:       

Presión abdominal, Nose (1967) Succión anal, Windell et al. (1978) Disección, Phillips et al. (1948) Cámaras metabólicas, Post et al. (1965) Decantación de las heces, Cho & Slinger (1979) Filtración continua del agua desde los estanques de peces, Ogino et al. (1973). Cinta transportadora mecánica de material fecal, Choubert et al. (1979).

Digestibilidad in Vitro El empleo de los marcadores en pruebas de digestibilidad sirven para determinar los coeficientes de digestibilidad de los alimentos. Tanto en la ingestión de alimentos como en la cantidad de heces producida por los animales en pastoreo o estabulados en grupos. Para que un marcador sea de utilidad es necesario que sea fisiológicamente inerte y que generalmente no se encuentre presente en el alimento en estudio. Las especificaciones que debe reunir un marcador son las siguientes: a) Ser totalmente indigeribles b) No deben ser absorbidos en el intestino y deben pasar en forma uniforme por el. c) No tener acciones farmacológicas sobre el mismo. d) Ser fácilmente determinado mediante los métodos químicos usuales. División de los marcadores. Indicadores internos: aquellos que se presentan en forma natural en las plantas y que son empleados para estimar digestibilidad aparente: a) lignina. b) cromógenos. c) nitrógeno. d) fibra normal ácida. e) grupos metoxilos. f) sílice. Indicadores externos: Aquellos que se administran al animal con el objeto de estimar recolecciones totales de heces fecales: a) b) c) d) e)

Oxido de cromo (sesquióxido de cromo) Oxido de hierro Cristal violeta Rojo carmín Azul monastral (ftalocianina de cobre)

Otros tipos de indicadores a) dióxido de silicón b) violeta de antraquinona c) isótopos radioactivos Para esto se utiliza la formula siguiente:

Coeficiente de digestibilidad = 100 – (100)

% marcador en alimento

%nutrientes en heces

% marcador en heces

% nutriente en Alimento