17 May 2021

Melaza de soja en nutrición animal



Monograficos Nutrinews

La producción ganadera está creciendo rápidamente y representa aproximadamente a nivel mundial el 40% de la actividad agrícola total. Se prevé que la demanda mundial de productos animales en los países en desarrollo aumentará sustancialmente para 2030.

Desde ese punto de vista, encontrar ingredientes alternativos adecuados en la nutrición animal se ha convertido en una misión muy desafiante. La melaza de soja es un subproducto del procesamiento de la soja que se genera en grandes cantidades y, en la actualidad, tiene un costo comercial bajo.

Figura 1. De un sistema agroalimentario lineal a uno circular

Este subproducto se ha utilizado principalmente como materia prima para la fermentación en la producción de bioetanol, ácido láctico y diversos disolventes (acetona, butanol). Se informó que los principales procesadores de soja en Brasil generan una aproximadamente 220 toneladas de melaza de soja por día.

  • Dado que la melaza de soja presenta residuos agroindustriales con una gran cantidad de sustancias orgánicas, hasta ahora se ha desechado en vertederos o como abono líquido. En consecuencia, los compuestos orgánicos de la melaza de soja contaminan las aguas subterráneas y el aire, lo que provoca problemas medioambientales.
Por lo tanto, la aplicación en nutrición animal, de la melaza de soja puede reducir su eliminación inadecuada. El potencial de la melaza de soja como ingrediente alimentario aún no se ha explorado a fondo. Sin embargo, la incorporación de melaza de soja puede mejorar y enriquecer fácilmente las dietas animales convencionales.

 

Producción de melaza de soja

La melaza de soja es un jarabe viscoso de color marrón con un característico sabor agridulce. Después de eliminar el aceite de las semillas de soja trituradas, la melaza se obtiene mediante la extracción industrial del expeller o harina de soja, mediante el uso de etanol diluido tibio (60-70%) o isopropanol diluido para eliminar los carbohidratos y concentrar la proteína.

Después de la extracción, el alcohol y algo de agua se eliminan de la fracción líquida por evaporación, destilación u otras técnicas. El producto final, el jarabe o la melaza de soja prácticamente no contiene alcohol.

Figura 2. Productos del procesamiento industrial de la soja

El rendimiento de melaza de soja es de aproximadamente 19% contando con la soja, o 25% contando con la harina de soja desgrasada.

Las melazas de soja se componen principalmente de carbohidratos, proteínas y lípidos. La composición típica de la melaza de soja se muestra en la Tabla 1.

Cuadro 1. Composición química aproximada de la melaza de soja

Los carbohidratos que representan entre el 58% y el 65% de materia seca, principalmente se encuentran:

  • Oligosacáridos, principalmente estaquiosa (hasta el 34%) y rafinosa
  • Disacáridos; sacarosa (hasta el 32%)
  • Proporciones más pequeñas de monosacáridos (fructosa y glucosa).

La melaza de soja contiene la concentración más baja de aminoácidos en comparación con otros subproductos de la soja. El aminoácido más abundante es el ácido glutámico. También se informó que contiene concentraciones considerables de arginina y fenilalanina. [Registrados]

La melaza de soja es rica en potasio que representa el 7,2% de materia seca, contiene una menor cantidad de magnesio, fósforo, cloro, calcio y sodio.

La composición química de la melaza de soja varía ampliamente, por lo tanto, cuando se usa regularmente en dietas para animales, debe someterse a un control y, si es necesario, la formulación de la dieta debe adaptarse para evitar variaciones en el rendimiento animal.

Los principales componentes de los fitoquímicos de la melaza de soja son:

  • Isoflavonas
  • Saponinas
  • Ácidos fenólicos
  • Fosfolípidos
  • Fitoesteroles
  • Fitatos
  • Ácidos grasos ω-3
  • Leucoantocianinas
  • Inhibidores de la enzima proteolítica Bowman-Birk (BBI)

Aunque algunos fitoquímicos de la soja mostraron efectos deletéreos en animales, tienen un efecto altamente beneficioso y sinérgico al proporcionar propiedades antimicrobianas, antifúngicas, antivirales, antiinflamatorias y antioxidantes. Se considera que estos atributos de los fitoquímicos de la soja están muy influenciados debido a la presencia de isoflavonas en la soja.

Saponinas: Generalmente, no existe consenso sobre los efectos de la aplicación de saponinas en la dieta animal, debido a que estos compuestos pueden afectar a los animales de diferentes formas tanto positivas como negativas. Se ha encontrado que tienen un efecto antioxidante, antifúngico y antivírico por un lado, y que reducen significativamente la digestión de proteínas y la absorción de minerales y vitaminas en el intestino por otro lado.

Isoflavonas: poseen propiedades antiinflamatorias, antioxidantes y antiproliferativas. Las isoflavonas son la causa del sabor amargo y tan intenso de la melaza de soja.

Ácidos fenólicos: Zhong y Zhao (2015) encontraron que la melaza de soja tenía 7,5 veces más contenido fenólico que otros subproductos del procesamiento de la soja. La melaza de soja contiene los siguientes ácidos fenólicos: ácido salicílico, ácido gentísico, ácido vainílico, ácido siríngico, ácido p-cumárico, ácido cinámico, ácido clorogénico, ácido isoclorogénico y ácido ferúlico.

Inhibidor Bowman-Birk (BBI): La melaza de soja contiene aproximadamente 0,2% a 0,5% del inhibidor de tripsina y quimotripsina. Al unirse a la enzima digestiva tripsina, el BBI tuvo un efecto nocivo sobre el crecimiento y en algunos animales podría influir en la hipertrofia pancreática. Por otro lado, hay mucha información acerca de los efectos anticancerígenos de BBI al prevenir o reducir varios tipos de transformaciones malignas en células animales.

Ácidos grasos: El principal ácido graso saturado en la melaza de soja es el ácido palmítico que representa del 11,2 al 21,2% del ácido graso total seguido del ácido esteárico, mientras que el ácido oleico es el ácido graso monoinsaturado más dominante. Los ácidos grasos poliinsaturados tienen la mayor proporción de ácidos grasos totales en la melaza (61,2 a 63,4%), siendo el ácido linoleico el ácido graso más dominante (54 a 56%).

Melaza de soja en la producción de alimentos para animales

La melaza de soja se puede utilizar como ingrediente en la producción de alimentos para animales como ayuda para la granulación (peletización) y como fuente de energía. También se puede incluir en raciones líquidas.

  • La granulación es una técnica de procesamiento comúnmente utilizada para transformar el alimento macerado en macropartículas de forma cilíndrica llamadas gránulos o pellets. El alto contenido de azúcar presente en la melaza de soja actuaría como aglutinante de partículas. 

Uso de melaza de soja en dietas para rumiantes

La melaza de soja se puede utilizar para hacer ensilaje. En estas condiciones, las células vivas consumen rápidamente el oxígeno atrapado en la masa y liberan dióxido de carbono, lo que evita el crecimiento de mohos. Además, la adición de melaza proporciona una fuente de azúcares para las bacterias ácido fórmicas que, en general, mejoran el valor del ensilado.

La melaza de soja mostró un buen potencial para ser utilizada en dietas de alimentos líquidos para rumiantes por varios motivos:

  • En primer lugar, puede reducir el polvo de los concentrados y prevenir el consumo selectivo de los componentes de la dieta, minimizando la aparición de acidosis.

 

  • Por otro lado, se puede utilizar como lamido para estimular el apetito y el estado de los animales.

 

  • Debido a su sabor dulce, mejora el sabor y la aceptación general de alimentos voluminosos menos sabrosos, por lo tanto, conduce a un mayor consumo de materia seca

Además, en los rumiantes la melaza de soja puede aumentar la digestibilidad de la fibra que conduce a una mayor ingesta de materia seca. Estos efectos se han informado en ovejas alimentadas con una dieta básica suplementada con melaza de soja al 2%, 5% y 8% (Li et al., 2011).

Otra ventaja se debe a que el uso de melaza de soja hasta un 20% disminuyó linealmente la producción total de gas y metano y mejoró la eficiencia alimentaria en corrales de engorde ovino (Qunshan et al., 2008).

La adición de melaza de soja a la dieta aumenta la tasa de carbohidratos solubles, cuya degradación proporciona energía para el desarrollo de microorganismos ruminales y del animal huésped. Esto conduce a una mayor intensidad de síntesis de proteínas microbianas a partir del nitrógeno no proteico disponible.

Los azúcares de la melaza de soja pueden mejorar la eficiencia de la utilización del nitrógeno en el rumen, reducir la concentración de nitrógeno amoniacal en el contenido líquido del rumen y aumentar la producción de proteínas de la leche.

 

Uso de melaza de soja en la dieta de los cerdos

Aunque no hay documentos que traten sobre el uso de la melaza de soja en la alimentación de los cerdos, este ingrediente alternativo tiene un potencial prometedor para ser incluido en la dieta de los cerdos como fuente de energía ya que los cerdos pueden digerir la oligosacáridos presentes en la melaza de soja.

La incorporación de melaza de soja a un cierto nivel en el alimento podría mejorar el rendimiento del crecimiento y aliviar el efecto adverso del estrés por calor en los cerdos en crecimiento.

La melaza tiene un efecto laxante en los animales cuando se utiliza en niveles elevados en la dieta de los cerdos. Los trastornos digestivos y el efecto laxante de la melaza se atribuyen a menudo a una alta concentración de iones potasio presentes en la melaza, que puede alterar el equilibrio electrolítico y aumentar la presión osmótica.

  • Por lo tanto, se espera que la melaza de soja pueda incluirse en el alimento de cerdos jóvenes en un nivel más bajo, mientras que los cerdos adultos o casi adultos podrían tolerar un nivel más alto.

Uso de melaza de soja en la dieta de las aves de corral

No hay estudios publicados sobre el uso de melaza de soja en la nutrición de las aves de corral hasta la fecha. Sin embargo, la melaza de soja tiene el potencial de agregarse a la dieta de las aves de corral, pero a un nivel más bajo en comparación con las dietas de rumiantes y cerdos.

La melaza se incluye comercialmente en las raciones de aves de corral a un nivel del 5%. El uso de melaza de soja es limitado porque niveles de inclusión más altos pueden causar toxicidad y efectos laxantes en los pollos.

  • Sin embargo, la inclusión de melaza de soja en una cantidad menor podría mejorar el consumo de alimento y el rendimiento de pollos de engorde y ponedoras.

Conclusiones

La reducción de los residuos de biomasa de la industria agroalimentaria es un factor clave que contribuye a la sostenibilidad del sector ganadero.

En la nutrición animal, la melaza de soja puede servir de ayuda para la granulación durante la producción de alimentos. Además, se considera una rica fuente de energía y fitoquímicos y su inclusión en las dietas de los animales no solo puede mejorar el valor y la calidad del alimento, sino que también puede mejorar el rendimiento y la salud de los animales.

La melaza de soja sigue siendo uno de los ingredientes alimenticios más baratos disponibles para los agricultores, lo que justifica su aplicación como alimento para animales, especialmente para rumiantes.

Hasta ahora no ha habido investigaciones documentadas sobre la aplicación de melaza de soja en dietas para animales monogástricos. Teniendo en cuenta los múltiples beneficios del uso de melaza de soja en la nutrición animal, se necesita más investigación de este ingrediente alternativo para estimular su uso eficiente

Fuente: Rakita, S.; Banjac, V.; Djuragic, O.; Cheli, F.; Pinotti, L. Soybean Molasses in Animal Nutrition. Animals 2021, 11, 514. https://doi.org/10.3390/ani11020514

 

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