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Las carbohidrolasas mejoran el valor nutricional de la harina de soja

03/11/2014

Aditivos

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Adisseo

Escrito por: Y.G. Liu(1) y A. Preynat(2)
(1) Vicepresidente y Responsable de Desarrollo Empresarial y Servicios Técnicos de Adisseo Asia Pacific Pte Ltd en Singapur
(2)Responsable de Investigaciones sobre Enzimas del CERN,Adisseo France S.A.S.
Revista: NutriNews Noviembre 2014

Nutrientes y factores antinutricionales de la harina de soja

 

La harina de soja (SBM, por sus siglas en inglés) es el ingrediente proteico más utilizado en dietas animales pero su alto contenido en Polisacáridos No Amiláceos (PNA, 22% sobre MS) deteriora su valor nutricional.

La harina de soja (SBM) es una importante fuente de aminoácidos digestibles (AAD) y energía (EMA).

Una dieta típica de un pollo de engorde tendría aproximadamente un 70% de lisina digestible (Tabla 1; encuesta NIR de Adisseo, 2013) y un 25% de EM procedente de SBM.

 

Tabla 1. Composición de proteína y lisina en la harina de soja

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La SBM contiene varios factores antinutricionales como, por ejemplo, polisacáridos no amiláceos (PNA ) que deterioran la digestión y el uso de sus nutrientes.

 

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Los PNA en la SBM son complejos oligómeros y polímeros que representan el 22% de la materia seca de la SBM, compuestos de sacarosa, rafinosa, estaquiosa, verbascosa, pectina, celulosa y hemicelulosa (Figura 1, Choct et al., 2010).

 

Fig. 1 . Carbohidratos en la harina de soja (Choct et al., 2010)

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Microestructura de la harina de soja antes y después de la incubación con enzimas de degradación de PNA

 

Investigaciones exhaustivas han confirmado la eficacia del uso de enzimas exógenas a la hora de mitigar los efectos negativos de los factores antinutricionales.

Por consiguiente, se experimenta una mejora tanto en aprovechamiento de la energía como de los aminoácidos en la SBM.

Los estudios también revelaron que no todas las enzimas de degradación de carbohidratos son capaces de descomponer eficazmente los complejos PNA de la SB M, por lo que encontrar una solución enzimática equivalente a la de los carbohidratos sigue siendo un reto.

Los autores han cribado un determinado número de preparaciones enzimáticas y han seleccionado una preparación (Rovabio® Excel) a partir de Talaromyces Versatilis (anteriormente denominada Penicilium Funiculosum) que contiene 19 enzimas de degradación de PNA coexistentes, para facilitar la disgregación de las paredes celulares complejas (Figura 2)

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Fig. 2. Imagen microscopio electrónico que muestra las paredes celulares de la harina de soja y la incubación con degradación enzimática de PNA (Rovabio® Excel) después de 2,4 y 8 h.

 

Estudios in vitro e in vivo sobre la degradación de PNA de harina de soja

 

Se han realizado una serie de estudios in vitro e in vivo para evaluar el grado de mejora nutricional de la SBM a través de una enzima multicarbohidrolasas (Rovabio® Excel) que contiene 19 actividades enzimáticas distintas.

De este modo, se investigó el grado de mejora nutricional de la SBM por sí sola y de sus dietas con la inclusión de multienzimas de degradación de PNA (Rovabio® Excel).

 

Estudio 1. Hidrólisis in vitro de PNA extraído de SBM

Algunas muestras de harina de soja desgrasada fueron tratadas previamente con amilasa, amiloglucosidasa y ácido con el fin de eliminar el almidón y otros componentes solubles.

La porción de PNA obtenida fue incubada con Rovabio® conforme a un procedimiento modificado del método de fibra alimentaria total de Uppsala (Theander et al., 1995).

Los resultados revelaron que la incubación enzimática hidrolizaba el PNA de 57,0 ± 15,6%.

 

Estudio 2. Degradabilidad in vitro de la materia seca de la SBM

Un total de 10 muestras de SBM de diferentes orígenes fueron incubados con un pH 5,2 a 40 ºC durante 2 horas para comparar la degradabilidad de la materia seca con y sin la inclusión de Rovabio®, con 12 réplicas por tratamiento.

El promedio de los coeficientes de degradabilidad del control fue del 32% mientras que la inclusión de la enzima aumentó la degradación en un 36,9%, lo que equivale a 4,9 unidades de porcentaje (P<0,05, Figura 3).

 

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Figura 3. Degradabilidad (in vitro) de la SBM antes y después de la hidrólisis enzimática

 

Estudio 3. Digestibilidad ileal in vivo de la SBM

Se administraron a la fuerza dos muestras de harina de soja a polluelos cecotomizados para calcular la energía metabolizable ileal (EMI) según el método descrito por Green et al. (1987), con y sin Rovabio®.

Los resultados revelaron que el promedio de EMI de la SBM era de 2.292 kcal/kg sobre MS mientras que la inclusión de la enzima aumentaba la EMI de 105 Kcal/kg de MS, es decir, un 4,5%.

 

Estudio 4. Bioensayo de pollo de engorde in vivo de la SBM

El objetivo de este estudio era evaluar la eficacia del producto enzimático en la digestibilidad de la SBM.

Pollos macho fueron alimentados con una dieta semi-purificada desde el 7º día de edad hasta el 17º. La dieta contenía SBM como único ingrediente natural; el resto era dextrosa, almidón de maíz, aceite de soja, vitaminas y minerales; proteína cruda 14% y 3.200 kcal/kg de EM. Cada tratamiento tuvo 8 réplicas con 10 pollos por réplica.

En este bioensayo, comparado con el control, la inclusión de la enzima (Rovabio®) supuso una ganancia de peso del 6,8% y una índice de conversión del 5,3% (P<0,05). Las otras tres enzimas sujetas a este ensayo no aumentaron el rendimiento del ave.

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Tabla 2. Bioensayo en pollo de engorde con interacción de harina de soja. Las medias sin superíndice común pueden varias considerablemente (p<0,05)

 

Estudio 5. Estudio metabólico In vivo de la dieta SBM

En un estudio metabólico clásico, los pollos de engorde fueron alimentados con dietas a base de trigo y cebada, incluyendo SBM entre un 20 y un 40%, con y sin Rovabio®.

Se formularon seis dietas que incluían combinaciones de ingredientes y utilizaban un modelo de regresión múltiple. La EMA de cada una de las materias primas como la SBM fue evaluada mediante análisis de regresión.

Los resultados mostraron, al asignar el valor EM a cada materia prima, que la inclusión de la enzima había aumentado la EMA de SBM de 127 kcal/kg (2.129 a 2.256 kcal/kg sobre MS).

 

Estudio 6. Rendimiento del pollo de engorde

Las conclusiones indicadas anteriormente fueron confirmadas en un ensayo de rendimiento donde los pollos de engorde fueron alimentados con dietas de crecimiento de un bajo contenido energético a base de cebada y maíz y un 30,4% y un 25,2% de SBM en las respectivas fases de crecimiento.

Los resultados revelaron que la inclusión de Rovabio® aumentaba el peso vivo a 35 días en un 3,9% y el índice de conversión del 2,5%.

 

Referencias : se facilitará la bibliografía a quien la solicite

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