La fibra en la alimentaciĂłn avĂcola: importancia de la misma y el control de la calidad Juan Carlos Benito Rettenmaier IbĂŠrica
Puntos a tratar ¿Que es fibra? ü Tipos de fibra ü Papel de la fibra en el intestino ü Fuentes de fibra ü Fibra insoluble en avicultura ü
¿Qué es fibra?
Un poco de historia
(1773) Obtuvo de la patata “ material fibroso�.
1967
• En ambos casos el enfoque es únicamente “químico” • ¿Que papel tiene el agua en todo el asunto? • ¿Tiene la forma y el tamaño de las partículas alguna función? • Los resultados “In vitro” pueden extrapolarse a “In vivo”? • En la Era de la “Proteína ideal”, Aa según necesidades, dietas con enzimas (proteasas, amilasas, fitasas,etc.), probioticos, prebioticos ¿seguimos analizando la fibra como en el siglo XIX?
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La fibra en el tubo digestivo Capta agua en forma de gel Reduce la velocidad de tránsito intestinal Reduce la digestibilidad de proteína, grasa y almidón Liga nutrientes Incrementa la viscosidad de la digesta Mayoritariamente fermentable Reduce la materia seca de las heces Es fuente de energía en monogástricos
Capta agua por capilaridad (efecto esponja) Aumenta la velocidad de tránsito intestinal Aumenta la digestibilidad de proteína, grasa y almidón Se acumula en la molleja Incrementa la digestibilidad de almidón/proteínas Estimula las vellosidades intestinales Incrementa la materia seca de las heces No es fuente de energía en monogástricos jóvenes
WBC / WHC Agua disponible Efectos fĂsicos
Fermentable
Fibra Substrato o fuente de bacterias y/o hongos
Viscosidad / Solubilidad
Balance osmĂłtico, pH
Fuentes de Fibra
Ingrediente
Soluble %
Insoluble %
Cascarilla de arroz1
11,6
88,4
Salvado de avena1
51,4
48,6
Salvado de trigo1
20
80
Trigo2
23
77
Maiz2
16
84
1) Am J. Clin. Nutr. 1992, 55: 81-88 2) Ernährungsmedizin, Georg Thieme Verlag, 3. Auflage 2004, p. 69 ff
40x aumento
Micotoxinas
WBC / WHC Agua disponible
Calefacción / Ventilación
Gestión de estiercol
Efectos físicos
Fermentable
Contaminantes (Melamina)
Fibra
Contaje microbiológico
Substrato o fuente de bacterias y/o hongos
Viscosidad / Solubilidad
Balance osmótico, pH Determinación de Micotoxinas
Bienestar animal / Picaje-Canibalismo Lesiones plantares/Pechuga
Enzimas/ Aditivos
Huevos Sucios / No incubables
Fibra insoluble en avicultura Peso corporal y condición corporal en Reproductoras pesadas Problemas con alimentacion restrictiva: Hambre (hunger) ↑ stres fisiologico ↑ comportamiento anormal Solucion: Fibra insoluble, efecto saciedad 1) Se queda mas tiempo en la molleja 2) Capacidad de hinchamiento
1.a. Crecimiento: Resumen Resultados ü En granjas experimentales el crecimiento mejoró +2 a +5%. Y mejoró el I.C. en un 1 a 2% Estudio experimental
Estirpe
Días de prueba
Universidad de Bingen, Alemania Ross 308
35
IRTA, España
35
Ross 308
Valor control y valor con Arbocel Los pesos finales fueron 2.295g→2.406g I.C. fueron 1,83→1,79 Peso final 2713g→2774g I.C. 1,417→1,403
ü En pruebas de campo el crecimiento mejoró +1 a +7%. Prueba de campo Prueba de campo, Alemania
Estirpe Ross 308
Prueba de campo, Austria Ross 308
Días de prueba 42 40 y 42
+4,8% crecimiento -2,2% I.C. +2,3% crecimiento -1% I.C.
Y mejoró el I.C. en un 2 a 7%
Valor control y valor con Arbocel Peso final 2.250g→2.412g I.C 1,52→1,42 Peso final y I.C. 1ª1.507g→1.515g, 1.57→1.54 2ª1.310g→1.364g, 1.56→1.49
Resultados
Resultados +7,2% crecimiento -7% I.C. Crecimiento +0,5% a +4,1% I.C. -1,9% a 4,7%
Estudio 1: Uso de concentrado de fibra bruta fibrilada HPC en engorde de broilers.
Universidad de Bingen, Alemania. 2010 Faculty of Applied Science Bingen, Prf. Dussel
• Pollitos de 1 día de edad divididos en: • 100 jaulas x 2 animales = 200 animales; 5 grupos=40 animales/grupo A control sin additivo B control + 0,3 % CFC fibrilado HPC C control + 0,6 % CFC fibrilado HPC D control + 0,9 % CFC fibrilado HPC E control + 1,2 % CFC fibrilado HPC • Sustitución de salvado de trigo por CFC fibrilado HPC durante 35 días.
Dusel et al. 2010 University of applied science Bingen, Germany
% de lignocelulosa fibrilada HPC Sobrecoste de pienso/pollo: 0,01€ Ganancia a sacrificio/pollo: 0,04 € Beneficio por pollo: 0,03 €
Sobrecoste de pienso/pollo: 0,02€ Ganancia a sacrificio/pollo: 0,12 € Beneficio por pollo: 0,10 €
650 Euros/Tonelada Lignocelulosa fibrilada HPC Consumo pienso por pollo 3 Kg. Tiempo de aplicación 40 días. Precio de pollo a sacrificio: 1 Euro/kg.
Estudio 2
Estudio en España con IRTA 1600 Pollos Ross 308 de 1 día 4 Piensos experimentales 3 fases: Inicio, crecimiento y acabado 8 lotes por tratamiento (50 animales/lote) 35 días duración
medidas
• • • •
ganancia de peso cada fase consumo de agua pesaje de pechugas lesiones plantares
Tratamientos experimentales Dieta de inicio en migajas de 0-14 días. Dieta de crecimiento en pellets de 3mm hasta el día 28. Dieta de acabado en pellets de 3mm hasta el día 35. Trt. 1- Control (fórmula de elevado rendimiento) Trt. 2- Control + 2% Sepiolita (fórmula comercial utilizada) Trt. 3- Control+ 0,8% CFC Trt. 4- Control + 2% Sepiolita +0,8% CFC
Resultados crecimiento (400 pollos por tratamiento) Trt
Peso medio inicial
Peso medio 14 días
Control C+2% Sepiolita CFC C+0,8% Arbocel C+2% S+ 0,8% A
39,70 39,55 39,80 39,85
506,79 504,12 526,38 496,87
Peso medio Peso medio 28 días 35 días
1847,52 1821,89 1880,88 1814,21
2713,49 2697,69 2774,56 2685,27
CFC mejoró el peso en todas las fases de crecimiento. El crecimiento mejoró un 2,3% respecto al control Y respecto a la fórmula comercial mejoró un 2,9 %.
% Crecimiento final respecto control
100 99,4 102,3 99
Patrรณn de pododermatitis utilizado por el IRTA Trt
Control C+2% Sepiolita C+0,8% Arbocel CFC fibr. C+2% S+ 0,8% A
% patas=0 % patas=1 % patas=2 % patas=3 % patas=4
40,6% 43,8% 46,9% 61,3%
46,9% 37,5% 50% 32,3%
9,4% 18,8% 3,1% 6,5%
3,1% 0% 0% 0%
0% 0% 0% 0%
La Trobe University, Australia. 2010
Effect of CFC fibrilado in layer hens. 0.8% Inclusion rate 50 45
Humedad en heces %
43,17 39,45
40
36,31
35 28,64
%
30 25 20
CONTROL
CFC fibrilado
CONTROL
CFC fibrilado
15 10 5 0
25 Semanas
28 Semanas
Mohammad Hesami, Azad Varamin University Iran (2008): Lignocelulosa fibrilada HPC 0,5 % en primeros 20 dias; 0,3 % desde día 21 hasta día 43. Aumento de peso y mejor FCR. •432 Arbor Arcres Broiler, •42 days trial period Despues de 42 dias Peso (g) FCR (g/g)
Control CFC (cellulosa) 2211 2375 1,978 1,723
Resumen Resultados ü Con CFC obtendremos microvellosidades más largas +5,4%. Estudio experimental Universidad de México H&P, Polónia
Estirpe Ross 308 Cobb 500 (R. pesadas)
Duración
Valores Control y Arbocel
Día 1 al 42
2251→2372µm Duodeno 1260→1440µm Semana 10 a la 18 Cólon 450→510µm
Resultados +5,4% longitud microvellosidades Microvellosidades (+13% duodeno, +19% colon)
ü Mayor actividad enzimática → Mayor digestibilidad de proteínas +9% Ahorro de costes en formulación. Universidad de Bydgoszcz, Polónia Cobb 500 Universidad de Beirut, Líbano Universidad de Beirut, Líbano
Ross 308
Día 1 al 42
Tripsina 8,2→28,5 IU/mg prot. Quimiotripsina 16,2→30 IU/mg prot.
mejora x3 actividad de tripsina y x2 de quimiotripsina
Día 1 al 38
Digestibilidad de proteínas 57,4%→62,9%
+9% digestibilidad de proteínas
Hy-Lyne (Gallos) Semana 55 a la 57 Ahorro de costes en formulación.
8g CFC equivale a 11,34g proteína, 0,54g Lisina, 0,18g Metionina, 0,63g de Treonina y 0,45 g Valina.
Estudio 1:
NATIONAL UNIVERSITY OF MEXICO FACULTY OF VETERINARY MEDICINE POULTRY DEPARTMENT Dr. Maria Teresa Causabon Huguenin
ü La inclusión de un 0.35% de CFC fibrilado estimula el crecimiento de las vellosidades intestinales
Estudio 2:
• Lotes de Broiler Breeder (COBB 500) de 10 semanas de edad. • PONEDORAS:- una nave con 9.300 animales con 1% CFC fibrilado en el pienso - dos naves con 9.300 animales – pienso estandard (control)
Ø Ø Ø Ø Ø Ø
Duración de la prueba: semanas 10 a 18 Pienso basado en: Trigo, cebada y maiz Programa de luz: 8 h de luz - 16 de oscuridad Alimentació y agua restringidas 1% de CFC fibrilado se adicionó a la dieta control La fórmula se rehizo para ser igual que la dieta control en energía, proteína, Aa, fibra, etc.
Resultados Ø Integridad de las microvellosidades y células caliciformes del duodeno
Grupo control
Grupo con 1% CFC fibrilado Ø Mejor integridad de la mucosa Ø Mayor número de células caliciformes
Resultados
CFC
Ø Microvellosidades más largas y homogéneas
Estudio 3: Efecto de diferentes niveles de celulosa en la dieta en la actividad proteolítica del páncreas en broilers. Study performed by
UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND AGRICULTURE BYDGOSZCZ, Poland DEPARTMENT OF ANIMAL PHYSIOLOGY Monika Boguslawska-Tryk
Ø36 broilers Cobb Ø Estudio realizado de 0 hasta 42 días de edad Ø Pienso y agua ad libitum Group Dieta Starter (0-21 días) Contenido en fibra (%) Celulosa añadida(%) Grower (22-35 días) Contenido en fibra (%) Celulosa añadida(%) Finisher (36-42 días) Contenido en fibra (%) Celulosa añadida(%)
C
E1
E2
E3
3.00 -
3.00 0.25
3.00 0.50
3.00 0.75
3.00 -
3.00 0.35
3.00 0.60
3.00 0.85
3.00 -
3.00 0.45
3.00 0.70
3.00 0.95
Grupo Peso (g) Tripsina (IU / mg de proteína) Quimotripsina (IU / mg de proteína)
C 2120 ± 1581) 8.2 ± 6.21)
E 1 (0.5%) 2317± 111* 19.0 ± 8.5*
E 2 (0.7%) 2216 ± 179 28.5 ± 8.7*
E 3 (0.9%) 2293 ± 191* 18.0 ± 4.4*
16.2 ± 6.2
28.4 ± 5.3*
30.0 ± 4.7*
19.4 ± 6.6
La inclusión de CFC fibrilado en la dieta muestra un efecto positivo en: Ø Ganancia de peso Ø Actividad de enzimas proteolíticas del pancreas. ü El incremento de la actividad enzimática implica una mejor digestibilidad de la proteina y explica el mayor crecimiento.
BOGUSŁAWSKA-TRYK ET AL. (2015): ü Población Microbiana en ciego e íleo y perfil de ácidos grasos de cadena corta en pollos de engorde alimentados con dietas suplementadas con lignocelulosa. Pak Vet J, 2015, 35(2): 212216. ü Breve resumen de este estudio: Ross 308, Lignocelulosa fibrilada HPC, desde día 21 hasta día 42; parámetros medidos en ciego e íleo ü ØNumero reducido de las bacterias nocivas ü ØAumento de número de las bacterias beneficiosas ü ØAumento de la concentración de los ácidos grasos de cadena corta ü ØMejor tasa de inclusión entre 0,25 y 0,5% ü
ยกMuchas Gracias!