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Examen Mensual de Ciencia y

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Cátedra de Nutrición Animal Departamento de producción Animal Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires

Formulación de Raciones para animales [Escribir el subtítulo del documento] Ing. Agr. Gustavo Jaurena (MSc., PhD) Profesor Asociado – Nutrición Animal Sign up to vote on this title

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Cátedra de Nutrición y Alimentación Animal Facultad de Agronomía - Universidad de Buenos Aires Av. San Martín 4453 – Ciudad de Buenos Aires (Argentina) www.agro.uba.ar – – [email protected] - Tel. 00 54 11 4524 - 8005

Formulación Formulaci ón de racione raciones s Ing. Agr. Gustavo Jaurena (MSc., PhD) Cátedra de Nutrición Animal Facultad de Agronomía - Universidad de Buenos Aires

1

Introducción

Se entiende por dieta al alimento o conjunto de ellos que consume un animal (e.g. dieta de silaje de maíz, heno de pradera y pastura) y por ración a la cantidad de los componentes de la dieta que es consumida diariamente por un animal (i.e. definiendo las cantidades que consumen de cada alimento). Además, en nuestro país es común que la palabra ración se emplee como sinónimo de alimento concentrado. El empleo de dietas balanceadas para alimentar animales se fundamenta en distintas razones: 

Solamente se puede alcanzar el potencial genético de los animales cuando se suministran todos los nutrientes requeridos en las cantidades y proporciones adecuadas.



Permite optimizar la calidad productos animales para ser por el hombre.

Se entiende por ración balanceada a aquella que sumini los nutrientes en las canti proporciones necesarias par apropiadamente a un animal de por un período de 24 hs. En prácticos la formulación de racion por objeto proveer, en el suministrado la energía y identificados como relevantes cantidades fijadas por el formulado palabras, no siempre es prioritari todos los nutrientes para satisfacer de los requerimientos diarios Sign up to vote on this title animales. Muy frecuentemente, Useful  Not useful  formula para los nutrientes más (e.g. energía, proteína, macro

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2

Objetivos de la sección

En este capítulo se presentan fundamentalmente los lineamientos para resolver los aspectos matemáticos de la formulación. Formular correctamente una ración requiere más que simplemente aplicar un proceso de cálculo mecánico. Dichos conocimientos (e.g. nutrición, manejo) son tratados en otros textos sugeridos en el curso, de otras asignaturas de aplicación zootécnica (anteriores y posteriores) y de la experiencia propia.

mejores que la calidad de los entrada.

En el trabajo de formu necesario predecir varios parámet que los errores asociados a predicciones aportan una buena p incertidumbre asociada. Hay que cuenta que en muchos casos los a requerimientos animales se estima de datos tabulados, los que aún s valores típicos y más probables, p no reflejen exactamente al alim animal para los cuales se está efec formulación.

Luego de completar el estudio de esta sección Ud. deberá ser capaz de: 



Como consecuencia de You're Reading a señalado Preview y de las diferencias qu Describir y aplicar los principios que entre lo planteado en el papel Unlock full access with a free trial. rigen el proceso de formulación de efectivamente llega a la boca raciones. animales, se puede asumir que Download With Free Trial Formular manualmente raciones menos tres raciones diferentes: sencillas. 

3

Limitaciones de la formulación de raciones

Los cálculos que se realizan en el proceso de formulación pueden dar una falsa idea de exactitud. Nunca hay que dejar de

La “fórmula” teórica confecci

el nutricionista. confecc  La “fór mula” que se  Sign up to vote on this title mixer, molino o batea. Useful  Not useful   La “fórmula” que consu animales.

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entrenamiento del personal responsable del trabajo en la planta.

mismos detallados en el Puede ser necesario consu fuentes para cubrir to Considerando la ración que se busca nutrientes de interés. diseñar, es posible distinguir dos situaciones: 6. En el caso que sea necesar el consumo diario probable  Formulación de raciones completas, el caso de algunos anim cuando el sistema de alimentación cabaña, generalmente se tr determina que la ración formulada grupos de animales). será la única fuente de energía y 7. Incluir aquellos ingrediente nutrientes (e.g. raciones para aves, incorporan en cantidades cerdos, novillos en “feed lot”, dietas sal). “TMR”, animales de zoológico). 8. Balancear la ración para  Formulación de suplementos para proteína. sistemas de base pastoril. En estos 9. Verificar el consumo (en cas sistemas, el consumo de alimentos necesario) y el balance de sólo se conoce en forma aproximada (e.g. Suplemento Lecheras 16 Reading % PB a Previewnutrientes a considerar (e.g You're fósforo). para vacas de tambo en pastoreo). Unlock full access with a free trial.

4

Planteo del problema de formulación

5

Estrategia de cálculo

Download With Free Trial

Con el propósito de ayudar a la comprensión del trabajo de formulación a continuación se expone un listado de los pasos más importantes a cumplir:

1. Consultar textos o guías sobre formulación de raciones y programas de alimentación para la especie en

Formular una ración bá consiste en realizar un balance nutrientes ofrecidos en los alime nutrientes requeridos por los anim SignEsquemáticamente up to vote on this title

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el proc useful  Useful  Not para formular requiere cumplir siguientes pasos:

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  

6

Posibles deficiencias nutricionales no consideradas. Factibilidad de elaboración y suministro. Análisis del costo por kg de alimento y del costo de alimentación diario. Conociendo la conversión esperada se puede estimar el “Margen diario” por alimentación.

Elementos necesarios

Los requerimientos presentan bajo dos formas:  

anim

Requerimientos diarios totales Mcal EM/ día). Concentración requerida en la 16 % de proteína bruta; 2,6 Mc MS).

Ambas formas de expr relacionan a través del consumo.

EM (Mcal/d) = EM (Mcal/kg MS) × CMS Predicción del consumo y de los requerimientos del animal Es frecuente que para que Para predecir el consumo diario y los diseñada cubra efectivamen requerimientos nutricionales de las distintas necesidades deseadas, deba “prote especies animales, existen modelos o tablas errores y satisfacer los requerim desarrolladas por instituciones de You're Reading a una Preview proporción mayor de animales investigación de distintos países, e.g.: se asuma un margen de seguridad Unlock full access with a free trial. 10 %).  NRC (National Research Council, Estados Unidos). Download With Free Trial  AFRC (Agricultural and Food 7 Inventario de Alimentos Con el fin de calcular los a Research Council, Reino Unido). (Institut National de la nutrientes efectuados por los alim  INRA necesario hacer un listado con los Recherche Agronomique, Francia).  disponibles  Manuales editados por las cabañas Sign up to para vote onincluir this titleen la formu cuales deberán estar caracterizado (aves). useful  Useful  Not de las variables por las cuales  FUS (Feed Unit System, Paises equilibrase la ración (e.g. EM, PB, C Escandinavos).

6.1

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Disponibilidad en el mercado en 8.1 Métodos manuales Los métodos que se d cantidad y calidad apropiadas. continuación son procedimientos  Necesidad total (e.g. puede que no sea conveniente emplear ciertos que pueden ser útiles para efectua insumos dado que las cantidades a preliminares o cuando no se di comprar para justificar el transporte programas de formulación o compu exceden las necesidades). Estos procedimientos deben  Costo/ kg MS y costo/ unidad de como auxiliares en el trabajo de fo nutriente puesto en el campo (e.g. No son en modo alguno excluyente incluyendo flete e IVA). otros, sino que se complementan e  Disponibilidad en el tiempo y los efectos de explicar los distintos seguridad de abastecimiento. utilizaremos ejemplos sencillos.  Limitantes del alimento para ser usado por la especie y categoría de animal Los métodos de formulación en cuestión (e.g. presencia de gosipol que presentaremos son: en semilla de algodón).  Sustitución  Aceptabilidad. You're Reading a Preview  Ecuaciones simultáneas  Estabilidad (problemas de Unlock full access with a free  trial. Cuadrado de Pearson conservación; e.g. enranciamiento en alimentos con alto grado contenido de 8.2 Trial Sustitución Download With Free lípidos). Para explicar el mét  Problemas de manipulación, mezcla o formulación por sustitución, utiliza almacenamiento. siguiente ejemplo:  Necesidad de incorporar aditivos (e.g. el uso de ciertos granos para pollos 8.2.1 Ejem plo 1  Sign up to vote on this title puede requerir el uso de enzimas El objetivo es obtener una m  Useful  Not useful como aditivos). alimentos que tenga 3 Mcal EM/kg cuenta con grano de maíz (GM; 8 Técnicas de formulación 

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Dado que la concentración energética buscada es 3 Mcal EM/kg MS, partiendo de la concentración del GM, hay que reducir la densidad energética en 0.4 Mcal/ kg MS (3.4 Mcal EM - 3 Mcal EM). Entonces, si para reducir 0.7 Mcal EM hay que reemplazar 1 kg MS GM por cada kg de MS de AT, para reducir 0.4 Mcal EM, deben reemplazarse 0.57 kg MS GM por AT, i.e.

0.4 Mcal EM/ 0.7 Mcal EM = 0.57 Esto quiere decir que para obtener una mezcla de 3 Mcal de EM/ kg MS, se deben reemplazar el 57% de grano de maíz por afrechillo de trigo.

8.3.1 Ejem plo 2

Formular un alimento para n terminación que tenga 120 g/kg MS Se dispone de presentados en la tabla 1.

los

Procedimiento Para formular, como es deben elegir al menos dos alimen contenidos de PB estén respectiva encima y por debajo del objeti formulación. En este caso eleg grano de sorgo y el pellet de giraso Tabla

1. Composición de los disponibles. MS Alimento You're Reading a Preview (g/ kg MH) Grano de sorgo 880 Respuesta Unlock full access with a free trial. Harina de soja 900 La mezcla final (en base seca) resulta: Pellet de girasol 899 Download With Free Trial Afrechillo de trigo 870 57 % de AT. Grano de avena 890

43 % de GM. Verificación EM mezcla = (0.57 × 2.7 Mcal EM/ kg MS) + (0.43 × 3.4 Mcal EM/ kg MS)

Se plantean las ecuaciones Sign up to vote on this title

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= kg MS de grano d useful x Not

y = kg MS de pellet d

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98 × x + 353 – 353 × x = 120 -255 x = 120 - 353

Tabla

2. Composición disponibles. MS Alimento

de

los EM

(g/kg MH) (Mcal/kg MS

-255 x = -233 Calculamos “x”, x = -233/ -255 x = 0.914 Luego calculamos “y ”, y = 1 - 0.914 = 0.086 Respuesta La mezcla final resulta:

Grano de maíz Har. de pescado Afrechillo de trigo Poroto de soja Pelet de girasol

870 925 850 884 899

3.4 2.9 2.6 3.3 2.7

Procedimiento Primer paso

Comenzaremos formulan primer premezcla (la llamaremos balanceando por EM.

Para ello, se debe elegir un cuya densidad energética esté po 91.4% de grano de sorgo en MS objetivo de la formulación You're Reading a del Preview EM/kg MS) y uno que esté por d 8.6% de pelet de girasol en MS Unlock full access with a free trial. mismo. Verificación Download With Free TrialElegimos el afrechillo de PB mezcla = (0.914 × 98 g PB/ kg MS) + grano de maíz. + (0.086 × 353 g PB/ kg MS) x = kg MS de afrechillo de trigo EM/ kg MS) = 120 g PB/ kg MS 8.3.2 Ejem plo 3

Formular un alimento balanceado para vacas lecheras que contenga por kg de MS

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y = kg MS de grano de maíz (3.4 Not useful  Useful kg MS) x + y = 1 kg MS de ración

(1)

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2.6 x + 3.4 - 3.4 x = 2.8 -0.8 x = 2.8 - 3.4 Calculamos “x”, x = -0.6/ -0.8 = 0.75 Luego calculamos “y”, y = 1 - 0.75 = 0.25 La PMC 1 resulta (A): 75% de afrechillo de trigo en MS 25% de grano de maíz en MS

posean valores de concentració mayores a la PM1, siguiendo con e donde se busca elevar la concen PB. Segundo paso

Procedemos a formular una premezcla por EM (PMC 2).

Elegimos harina de pesc pellet de girasol.

x = kg MS de harina de pes Mcal EM/ kg MS ; 627 g PB/

y = kg MS de pelet de girasol EM/ kg MS ; 353 g PB/ kg MS

Así, obtenemos una mezcla de 2.8 Mcal EM/ kg MS pero necesitamos que tenga x + y = 1 kg MS de ración (1) You're Reading a Preview también 160 g PB/kg MS. Averiguamos el 2.9 x + 2.7 y = 2.8 Mcal EM/ kg M contenido de PB de la PMC 1: Unlock full access with a free trial. PB PMC 1 = (0.75 × 150 g PB/kg MS)With + Free TrialDespejo y en (1), Download (0.25 × 98 g PB/kg MS) = 137 g PB/kg y=1-x MS La PMC 1 cumple con el objetivo de EM pero no con el de PB. Entonces se deberá mezclar con otro alimento para aumentar el contenido de PB a 160 g/ kg MS. Si por ejemplo, agregamos poroto de

Luego reemplazamos “y” en 2.9 x + 2.7 (1 - x) =2.8


 Useful  Not useful Resolviendo, 2.9 x + 2.7 - 2.7 x = 2.8

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Tabla 3. Participación de los alimentos en la mezcla final. Alimento Afrechillo de trigo Grano de maíz Harina de pescado Pelet de girasol Poroto de soja

Participación en PMC 1 (%)

Participación en PMC 2 (%)

Participación de cada PMC (%)

Participa alimento en

(A)

(B)

(C)

75 25

-

PMC 1 93.48

70.11 23.37

-

50

3.26

100

50 100

PMC 2 6.52

AxB ó

3.26

100

100

50% de harina de pescado en MS

x = kg MS de PMC 1 (137 g PB/

50% de pelet de girasol en MS

y = kg MS de PMC 2 (490 g PB/

Averiguamos el contenido de PB de la PMC 2:

x + y = 1 kg MS de ración (1)

137 x + 490 y = 160 g PB/ kg MS

You're Reading a Preview

PB PMC 2 = (0.5 × 627 g PB/kg MS) + (0.5 Despejamos “y” en (1), × 353 g PB/kg MS) = 490 gUnlock PB/ kg MS with a free trial. full access De este modo se obtuvo Download una PMCWith 2 Free Trial y = 1 - x que tiene 2.8 Mcal EM/kg MS y 490 g PB/kg Luego reemplazamos “y” en MS. 137 x + 490 (1 - x) = 160 La PMC 2 tiene un contenido de PB Resolviendo, superior al objetivo de formulación.  Sign up to vote on this title

Como formulamos 2 premezclas que tienen la misma densidad energética, al mezclarlas en cualquier proporción, la



137  x +Not 490 - 490 Useful useful

x = 160

137 x - 490 x = 160 - 490

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Tabla 4. Composición de la mezcla final. EM PB Alimento (Mcal/kg MS) (g/kg MS) Afrechillo de trigo Grano de maíz

2.6 3.4

150 98

Participación alimento en MF 70.11 23.37

EM mezcla final 1.82 0.79

Harina de pescado

2.9

627

3.26

0.09

Pelet de girasol

2.7

353

3.26

0.09 2.8

1

La mezcla final resulta (C): 93.48% de PMC 1 en MS 6.52 % de PMC 2 en MS Cuarto paso

Respuesta Procedemos a calcular la You're participación Reading a Preview de cada alimento en la mezcla final (MF, Unlock full access with a free trial. Tabla 3). Quinto paso


Verificación Comprobamos que la mezcla final cumpla con los objetivos de la formulación (Tabla 4).


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Grano de Maíz 3.4 Mcal EM/kgMS

0.5 Mcal EM/kgMS

0.5/0.9 = 0.556

Grano Maí 55.6

0.4/0.9= 0.444

Cascaril Soja 44

Objetivo: 3(1) Mcal EM/kgMS Cascarilla de Soja 2.5 Mcal EM/kgMS

0.4 Mcal EM/kgMS

(∑) 0.9 Mcal EM/kgMS

8.4.1 Procedimiento

(1) Situar en el centro de un cu Cuadrado de Pearson You're Reading a Preview cruz) la concentración buscad Para explicar el método de nutriente en cuestión. En est formulación por cuadrado de UnlockPearson, full access with a free trial. Mcal EM/ kg MS. describiremos el procedimiento para un solo With Free Trial criterio de formulación, Download y luego dos alimentos, uno cuya (2) Elegir presentaremos un ejemplo en el que es energética se encuentre por e necesario formular por dos criterios. objetivo de la formulación y uno 8.4

Ejemplo 4 – Pearson por un criterio de formulación

Se desea formular un alimento balanceado que aporte 3 Mcal EM/kg MS, y se dispone de los alimentos presentados en

por debajo del mismo. Escribir l de EM de los alimentosa mezc Sign up to vote on this title extremos izquierdos de la cruz. Useful  Not useful  valores de concentración usad estar expresados sobre igual b

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cada porcentaje por la concentración del nutriente en el alimento dará exactamente el valor del centro del cuadrado. Grano de maíz (3.4(2)), 0.5(3)/0.9 = 0.556(5) Por lo tanto, 55.6% Grano de maíz

Tabla

6. Composición disponibles. Alimento MS

de

los EM

(g/ kg MH) (Mcal EM/kg M

Grano de sorgo Grano de maíz Poroto de soja Har. de algodón Afr. de avena

862 869 909 892 910

3.3 3.4 3.7 2.6 2.6

Cascarilla de soja (2.5(2)) , 0.4(3)/0.9 = 0.444(5) Por lo tanto, 44.4 % Cascarilla de soja Respuesta La mezcla final (en base seca) resulta: 55.6 % de grano de maíz .

Elegimos el grano de so afrechillo de avena. Formulación PMC 1

Grano de sorgo 3.3

44.4 % de cascarilla de soja.

0.3/ 0.7 2.9

Verificación You're Reading a Preview EM mezcla = (0.556 × 3.4) + (0.444 × 2.5) = Afr. de avena

2.6

0.4/ 0.7

Unlock full access with a free trial.

= 3 Mcal EM/ kg MS Download With Free Trial

La PMC 1 (en base seca) res

8.4.2 Ejem plo 5

Formular un alimento balanceado que contenga 2.9 Mcal EM/kg MS y 160 g PB/kg MS. Dispone de los alimentos listados en la tabla 6.

 

42.9% Grano de sorgo 57.1% Afrechillo de avena

 la densidad SignComprobamos up to vote on this title

de  PMC 1: Useful

 Not useful

EM PMC 1 = (0.429 * 3.3) + (0. 571

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Tabla 7. Participación de los alimentos en la mezcla final (MF) Participación Participación Participación de Alimento en PMC 1 en PMC 2 cada PMC Grano de sorgo 42.9 PMC 1 70.7 Afrechillo de avena 57.1 Poroto de soja Harina de algodón

-

27.3

100

72.7 100

Particip alimento 30. 40.

PMC 2 29.3 100

Si bien PMC 1 cumple con el objetivo Formulación PMC 2 de EM, su contenido de PB está por debajo del objetivo de la formulación (160 g PB/kg Poroto de soja 3.7 0.3/1.1 MS). Por lo tanto, deberá ser mezclada con algún ingrediente que permita mantener la 2.9 EM en 2.9 Mcal y que a su vez permita 0.8/1.1 = aumentar el contenido de PB. Para ello, Har. de algodón 2.6 procederemos a formular una segunda You're Reading a Preview premezcla (PMC 2) por EM, e intentando que full access with a free trial. la misma tenga un contenido deUnlock PB superior La PMC 2 resulta (en base s al objetivo de formulación. 72.7 % Harina de algodón Download With Free Trial Paso 2  27.3 % Poroto de soja Formulamos una segunda premezcla. Comprobamos la densidad Elegimos el poroto de soja y la harina de PMC 2: de algodón.  up2to=vote on this×title EM Sign PMC (0.273 3.7) + (0.727  Useful  Not useful =2.9 Mcal/ kg MS

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A continuación, se contenido de PB de PMC 2:

calcula

el

PB PMC 2 = (0.273 × 394) + (0.727 × 365) = = 372.9 g PB/ kg MS

Verificación Comprobamos que la me cumpla con los objetivos de la form

La mezcla final cumple co objetivos de la formulación.

Tercer paso

Ahora contamos con 2 premezclas que contienen cada una 2.9 Mcal EM/kg MS, entonces procedemos a realizar una última formulación por PB utilizando como ingredientes la PMC 1 y la PMC 2, ya que una está por encima del objetivo de PB y la otra está por debajo del mismo. Formulación de la mezcla final

PMC 1

Quinto paso

8.5

Cálculo de las cantida alimentos a mezclar Hasta aquí hemos visto técnicas que nos permiten formular

Hemos trabajado expres insumos y concentraciones en base

Ahora debemos proceder las cantidades reales de alimento a

You're Reading a Preview

71.7

212.9 / 301.2 = 0.707

Supongamos que debemos 75 vacas lecheras con la ración ob el punto anterior (Tabla 9). El consu Download With Free Trial 88.3 / 301.2 = 0.293 4 kg MS por vaca por día. La ració entregar con un mixer. Debemos c 301.2 kg reales de alimento a cargar. Unlock full access with a free trial.

160 PMC 2 372.9

La mezcla final resulta (en base seca):  

70.7 % de PMC 1 29.3 % de PMC 2 Comprobamos el contenido de PB de

Primer paso






 Not useful Tenemos la ración expresa MS. Debemos pasar cada alimento Useful

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Tabla 9. Composición de la mezcla final. MS Participación alimento Alimento (%) (% base seca) Grano de sorgo 86.2 30.33 Afrechillo de avena 91.0 40.37

kg MH 35.18 (1) 44.4

Poroto de soja

90.9

8

8.8

Harina de algodón Total

89.2

21.3 100

23.9 112.3

Hay 86.2 kg MS en 100 kg MH de GrS, en consecuencia 30.33 kg MS están presentes en x, x = (100 * 30.3)/ 86.2 = 35.18 kg MH

3

35,18 kg MH / 112.3 kg MH = 3

Procedemos de la misma fo el resto de los alimentos. Tercer paso

Calculo el porcentaje de M ración:

O dicho de otra forma, si el contenido de MS del GrS es 0,86 g/g (MS/MH), You're Reading a Preview MS (%) = __100 kg MS__ = 8 significa que los 30,33 kg MS representan el full access with a free trial. 112.3 kg MH 86% de la cantidad de GrSUnlock húmedo a agregar. En consecuencia la cantidad de MH Cuarto paso Download With Free Trial de GrS a agregar esta dado por: Ya tenemos la ración expr 30,33/(0,86 g/g) = 35,18 kg MH Procedemos de la misma manera con el resto de los ingredientes.

porcentajes de cada ingrediente MH.

Ahora tenemos que  cantidad necesaria de cada ingred useful  Usefulal rodeo  Notdiariamente. alimentar Sign up to vote on this title

75 vacas × 4 kg MS de ración/ vac

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Tabla 10. Cálculo de los kg MH de cada alimento en la ración En 300 kg MS ración % cada alimento bs kg MS de alimento Grano de sorgo 30.3 90.9 Afrechillo de avena 40.4 121.2 Poroto de soja 8 24 Harina de algodón 21.3 63.9 Total 100 300 Alternativa 1

Requerimiento diario 300 kg MS ración, de los cuales, el 30.3 % MS es grano de sorgo, el 40.4 % MS es afrechillo de avena, el 8 % MS es poroto de soja, y el 21.3 % MS es harina de algodón.

kg MH de 105.5 133.2 26.4 71.6 337

kg MH ración = 300 kg MS/0.89 = 3

Luego calculamos los kg MH alimento utilizando los porcen participación de cada alimento en calculamos previamente (Tabla 11)

Comienzo calculando cuantos kg de MS de cada alimento hay en 300 kg MS de Tabla 11. Cálculo de los kg MH de cad ración. Luego paso esas cantidades de cada en 337,1 kg MH de ración alimento a base húmeda (Tabla 10). % cada You're Reading a Preview Respuesta: Unlock full access withGrano a free trial. de sorgo Para alimentar a las 75 vacas con 4 Afrechillo de avena Poroto Download With Trialde soja kg MS de ración por día debe incorporar en Free Harina de algodón el mixer: Total

   

105.5 kg MH de grano de sorgo 133.2 kg MH de afrechillo de avena 26.4 kg MH de poroto de soja 71.6 kg MH de harina de algodón

Alternativa 2

alimento bh 31.3 39.5 7.8 21.4 100

Respuesta:  SignPara up to vote on this title alimentar a las 75 vac useful  Not kg  MSUseful de ración por día debe inco el mixer:

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Tabla 12. Formulación del balanceado con 2.9 Mcal EM/ kg MS y 160 g PB/ kg MS. MS EM PB (g/ kg MS) Participac Alimento (g/ kg MH) (Mcal EM/ kg MS) alimento e Grano de sorgo 862 3.3 98 30.3 Afrechillo de avena 910 2.6 52 40.4 Poroto de soja

909

3.7

394

Harina de algodón

892

2.6

365

8

21.3 100 componentes “fijos” (vitaminas y m

no aportan PB, la concentración fin 8.6 Incorporación de ingredientes en en el balanceado, luego de ag cantidades fijas Para ejemplificar el problema, componentes fijos será: tomaremos un balanceado formulado 0,95 × 160 g PB /kg MS = 152 g PB anteriormente, que contiene 2.9 Mcal EM/ kg Al agregar la premezcla, la r MS y 160 g PB/ kg MS. Ahora en la formulación debemos incorporar un 5 % de de cumplir con el objetivo Entonces, se un núcleo vitamínico- mineral (MS = 970 g originalmente. You're Reading a recalcular Preview los objetivos de la formul MS kg MH).

Unlock full access with a free trial. Es decir, se deberá tener Dado que el componente que debemos incorporar no aporta energía ni que la formulación se diluirá por el Download With Free Trial proteína, es necesario que los otros del componente fijo. Esto es, dad componentes (los alimentos, componentes fracción orgánica representará el 95 “no fijos”), suministren toda la energía y para contrarrestar la dilución s formular por: proteína de la ración final.



Si los componentes “no fijos” representan 950 kg por tonelada y aportan 160 g PB/ kg MS, y dado que los

upkg to vote this title 160 Sign g PB/ MS on / 0,95 = 168,4 g PB /k



Useful

 Not useful

2,90 Mcal EM /kg MS / 0,95 = 3,05 Mc

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Tabla 14. Cálculo de la participación de cada ingrediente en la mezcla final. MS (g/ kg MH)

Mezcla parcial

Grano de sorgo

862

45,3

Afrechillo de avena

910

25,5

Poroto de soja

909

12

Harina de algodón

892

17,2

Premezcla VM Total

970

100

Alimento

Ahora se procede a formular nuevamente el balanceado teniendo en cuenta estos nuevos objetivos (Tabla 13).

% de participación % de parti teniendo en cuenta el cada ingre núcleo mezc

95

5 100 en preparar 10.000 kg de un s para bovinos de carne que conten UI (1UI: Unidades Internacion Vitamina A por kilogramo. La vitamínica deberá diseñarse para a razón de 5 kg/Tn de suplemento.

Luego se afectan los porcentajes de You're Reading a Preview participación de cada alimento por el La fuente de Vitamina A a free trial. agregado del núcleo (Tabla 14). Unlock full access withdisponible contiene 2.000.000 UI/ Es decir, estos ingredientes “no fijos” “carrier” se usar á harina de soja. Download With Free Trial

constituirán el 95 % del balanceado en base seca. El núcleo (ingrediente “fijo”) constituirá

el restante balanceado. 8.7

5

%

en

base

seca

del

Premezcla de vitaminas Las premezclas pueden diseñarse para que lleven microingredientes

8.7.1 Procedimiento

1. Cantidad de premezcla vita preparar, 5 kg/ton x 10 ton  = 50 Sign up to votede on this title 2. Necesidad Vitamina A es, useful kg = 10 kg Useful (Bal.)  x Not 10.000  Vitamina A. Cantidad de Vitamina A a



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Tabla 16. Características de las fuentes de minerales disponibles. Fuente Peso Peso Contenido de atómico molecular elementos (%) MnSO4 54.94 (Mn) 151.00 36.38 CuSO4 63.54 (Cu) 159.60 39.81 CoSO4 58.93 (Co) 172.99 34.07 FeSO4.7 H20 55.85 (Fe) 278.01 20.10 ZnSO4 65.37 (Zn) 161.43 40.49

homogeneidad en su composición) y fraccionarse en bolsas de 5 kg para facilitar el mezclado final del suplemento. 8.8

Premezclas minerales

impurezas. El conocimie pesos atómicos de los y la composición de las permitirá d correctamente el cont cada elemento en la prem

Las fuentes de suelen tener variaciones en el hidratación. Esto debe ser cono poder formular correctamente. en el caso del sulfato de hierro puede variar entre 20 y 33 % (Tabl

El procedimiento cuando se trabaja con microminerales es similar al presentado con vitaminas, de hecho normalmente se Tabla 15. Contribución de hierro d fuentes de FeSO4 presentan en forma conjunta (núcleo Peso molecular You're Reading a Preview vitamínico- mineral). FeSO4 H20 169,92

FeSO 4 H20 223,96 Cuando se formula un balanceado FeSO4 7 H20 278,01 comercial, el aporte de vitaminas y aPara los cálculos se consideró PA (Fe Download With Free Trial 4 Unlock full access with a free trial.

micronutrientes se realiza a través de los núcleos vitamínicos minerales. Los mismos se presentan formulados para cada especie y tipo de producción, variando la cantidad del mismo por tonelada según el nivel de producción y/ o estado fisiológico. Cuando se trabaja con este tipo de nutrientes suele asumirse por convención

A modo de ejemplo, se supo desea preparar una premezcla mi usarse a razón de 5 kg/ Tn de b  up to vote on thiscarrier title paraSign bovinos. Como se utiliz Useful  Not useful de  soja.

En la Tabla 16 se pres



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La cantidad de mineral a agregar (mg/ kg) queda definido por el requerimiento de la categoría a la cual se destinará el núcleo, el consumo medio estimado por parte de los animales y el nivel de inclusión del núcleo en la ración. En este sentido esta premezcla deberá usarse a razón de 5 kg/ Tn de alimento, por lo que habrá que agregar a los 284.4 g de fuentes minerales (Tabla 17) la cantidad de harina de soja necesaria para complementar 5 kg. En el caso que se empleara un excipiente que aportara minerales (Ej.: conchilla o dolomita) habrá que hacer las correcciones en la fórmula final.

Tabla 17. Necesidades de minerales. Mineral Cantidad a Fuente agregar (g/ton) Mn 30 82.5 Cu 10 25.1 Co 1 2.9 Fe 30 149.2 Zn 10 24.7 Total 284.4

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Cálculo de raciones a través de programación lineal La utilización de la programación lineal para la formulación de raciones permite obtener fórmulas balanceadas para los requerimientos planteados por el formulador a mínimo costo (Formulación de mínimo costo). Es importante recordar que formular por costo mínimo no es lo mismo que hacerlo por beneficio máximo. La formulación de sistemas de alimentación de máximo beneficio es factible, pero requiere de funciones de producción en

El objetivo es determinar la de los alimentos A y B que se debe para cumplir con las conce objetivo y simultáneamente min costo (Z). Además la fórmula deberá una incorporación mínima de alimento A, pero inferior al 80%.

Cualquiera sea la combinac alimentos A y B, la concentració energía o de un nutriente surge de You're Reading a la Preview proporción de cada uno respuesta al suministro de los ingredientes por la concentración d Unlock full access with a free trial. nutrientes y a las interacciones entre ellos. cuestión, i.e.:

Download With Free Trial Se define programación lineal como el [Ca, g/kg MS] = a × Ca A + b análisis de aquellos problemas en que se ha [EM, MJ/kg MS] = a × EM A + de hallar el máximo o el mínimo de una función lineal de varias variables sujetas a [FDA, g/kg MS] = a × FDA A cierto número de restricciones que tiene la  Sign up to vote on this title [PB, g/kg MS] = a × PBA forma de desigualdades lineales.  Useful  Not useful Donde: Ejemplo: Para este ejemplo se asumirá que se



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La Dieta Balanceada

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Tabla 18. Composición de los ingredientes y requerimientos de los animales. Salvo que se exprese lo contrario expresados en g/kg MS. Composición Elemento Calcio EM (MJ/kg MS) FDA Proteína bruta Precio ($/kg)

Alimento A

Alimento B

1,4 12,3 32 85 0,4

Requerimiento

3,8 12,2 77 424 0,6

PB A: concentración de PB en el alimento A (MJ/kg MS).

1 12,2 39,2 140 ―-

Como se ve en el ejemplo, e tipos de restricciones:

El problema para los ingredientes Restricción de nutrientes: se re presentados en la Tabla 12 se puede plantear de características a satisface la siguiente forma: requerimientos animales). You're Reading a Preview Restricciones de ingredientes: Función objetivo: casos Unlock full access with a free trial. es necesario restringir las ca proporciones mínimas o máximas [1] Z = 0.4 × A + 0.6 × B (e.g. ecuaciones 6 Download With Free ingredientes Trial ejemplo anterior). Restricciones: 



[2] [Ca, g/kg MS]= a × 1.4 + b × 3.8 = 1.0 [3] [EM, MJ/kg MS]= a × 12.3 + b × 12.2 = 12.2

8.8.1 So lu ci ón gr áfic a: Este problema tiene dos alimen y consecuentemente la solución  Sign up to vote on this title bidimensional. Si se tratara de com  Useful  Not usefuluna dimensió alimentos se necesitaría por cada alimento incorporado.

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que 1.0/1.4 = 0.71). Por el contrario si sólo se empleara el alimento B, la cantidad de Ca necesaria se alcanzaría con B = 26%. Reordenando las ecuaciones planteadas como restricciones:

[2] [Ca, g/kg MS] b = 1.0/3.8 – 1.4 × a [3] [EM, MJ/kg MS] b = 12.2/12.2 – 12.2/12.3 × a [4] [FDA, g/kg MS] b = 39/77 – 32/39 × a [5] PB, g/kg MS] b = 140/425 – 85/425 × a

Por consiguiente, el problema seleccionar la combinación de A cumpliendo con las restricciones, sea costo. Si se le dan valores arbitrarios a objetivo (Z), se obtiene soluciones grá las que se observan en la figura 2.

Estas rectas indican que las fu costos se presentan como un conjunt paralelas (Figura 1).

Sobreponiendo las figuras 1 y determinar el valor mínimo de Z (co cumple con las restricciones impuestas

La solución en este ejemplo c a:

a = 80% Además, hay que considerar las a Preview You're Reading b = 20% ecuaciones 6, 7 y 8, que imponen límites Unlock full access with a free trial. mínimos y máximos de inclusión de los Siendo el valor para Z = 0.44 $/ ingredientes. Download With Free TrialY a continuación se plantean l En la Figura 1 se presenta el área de necesarios para comprobar los soluciones factibles para cualquier combinación buscados: de los alimentos A y B que cumplirán con las restricciones planteadas. Sign up to vote on this title

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[1] Z = 0.4 × 0.8 g/g + 0.6 × 0.2 g/g 2.

Z = 0.44

[2] [Ca, g/kg MS] = = 0.8 × 1.4 + 0.2 × 3.8 = 1.88

[3] [EM, MJ/kg MS] = = 0.8 × 12.3 + 0.2 × 12.2 = 12.28

[4] [FDA, g/kg MS] = = 0.8 × 32 + 0.2 × 77 = 41

[5] PB, g/kg MS] = = 0.8 × 85 + 0.2 × 425 = 153

[6] a = 80

[7] b < 80

3.

las otras exigencias, siempre se ecuación [2]. Los límites de inclusión de A y mínimo) restringen la supe soluciones. La solución fue forzada por la res 80%, consecuentemente si se dicha limitación es posible h solución para Z de menor valor. P removiendo dicha restricción, la s a = 84% y b= 16%, por lo que $/kg.

Como regla general cuanto ma número de restricciones tanto mas hallar una solución satisfactoria y prob más cara saldrá la formulación obtenid

Si el problema incluye tres al You're Reading a Preview podría representar gráficamente en Unlock full access withtridimensional. a free trial. Si el problema incluye tres alimentos, que es lo que co ocurre, Download With Free Trial no es posible representar e gráficamente, aunque la analogía aqu es válida y las restricciones y funcione corresponderían a hiperplanos linea espacio n dimensional. Sign up to vote on this title

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