Variación en la estimación energética de la harina de soja

07/11/2019

Formulación

Formulación

Escrito por: Lewis Aguirre, Lourdes Cámara, G.G Mateos y J.I.Barragán
Departamento de Producción Agraria, UPM / Consultor Avícola
Revista: NutriNews Noviembre 2019
Revista: nutrinews-españa

La harina de soja (HS) es la principal fuente de proteína en las dietas de animales monogástricos a nivel mundial. Sin embargo, la HS también aporta un valor energético considerable en las dietas estándar de pollos (Mateos et al., 2019), que puede llegar a representar hasta un 18% del total de la energía necesaria del animal.

El contenido energético de la HS depende principalmente de:

  • El contenido y calidad de  su fracción proteica
    (Thakur and Hurburgh, 2007; Serrano et al., 2012).
  • El contenido de sacarosa
    (Berrocoso et al., 2014; Ravindran et al., 2014)
  • El contenido de oligosacáridos
    (Coon et al., 1990)
  • El contenido de fibra
    (Dilger et al., 2004; Ravindran et al., 2014)

 

Diferentes instituciones dedicadas a la investigación de la composición nutricional de las materias primas (Tabla 1) han reportado valores de energía metabolizable aparente corregida por nitrógeno (EMAn) en la HS (47 % PB) entre un rango de 2.180 a 2.360 kcal/kg (Tabla 2.).

Tabla 1. Actuales modelos para la estimación de EMAn en avicultura de la harina de soja

Tabla 2. Composición química (%) y contenido energético (EMAn) de la harina de soja (47% PB), de acuerdo a diferentes Instituciones dedicadas a la nutrición animal.

1Los valores presentados en la tabla corresponden a valores medios del país y están sobre un 88% de MS.
2Extracto etéreo sin previa hidrolisis acida.
3Extracto etéreo con previa hidrolisis acida (EEh). Tablas que no presentan este valor, se utilizó el ratio entre EE y EEh de 0.59,
estimado de acuerdo al CVB (2018).
4Valores medios de harinas de sojas de USA, Brasil y Argentina.
5Valores medios de harinas de soja de Brasil y ARG.
6Valores medios de harinas de soja de Brasil y USA.
7Valores para el contenido de azúcar dado por Fedna, corresponden solo al contenido de sacarosa.
Por lo tanto, no es comparable con las otras instituciones.

Sin embargo, estas instituciones toman el valor nutricional de la HS como un valor constante y este puede llegar a variar debido a numerosos factores como:

  • El origen del haba de soja (Lagos y Stein, 2017; Cámara et al., 2019)
  • Condiciones ambientales y agronómicas del área de siembra del haba (Karr-Lilienthal et al., 2004)
  • Época de crecimiento y cosecha, almacenamiento y procesamiento térmico del haba de soja (Mateos et al., 2019; García-Rebollar et al., 2016)

Se han desarrollado ecuaciones de predicción que nos permiten estimar el valor energético de la HS, pero es muy importante tener en cuenta que entre instituciones hay una variabilidad en la composición química de la HS.

Consecuentemente, el resultado de esas ecuaciones va ser influenciado por los valores que la institución esté utilizando.

Dentro de las ecuaciones de predicción para estimar el valor de EMAn en avicultura se encuentra la publicada por las Tablas Europeas de Valores Energéticos para Aves (WPSA, 1989).

Según detalla en su publicación  García-Rebollar et al. de 2016, esta metodología se basa principalmente en la aportación energética de:

  • La proteína bruta (PB)
  • El extracto etéreo (EE)
  • El extracto libre de N (ELN)
    … aunque sin tomar en cuenta:
    – La cantidad o tipo azúcares
    – La presencia de factores antinutricionales (FAN)
    – La digestibilidad de la PB y amino ácidos (AA) de la HS

 

Comparación entre los valores de EMAn reportados por las diferentes instituciones

En el presente escrito se presenta una comparación entre los valores de EMAn reportados por las diferentes instituciones (Tabla 3) donde se utilizaron 3 ecuaciones de predicción de la EMAn en avicultura para la HS (principalmente gallos).
La EMAn que se observan en la Tabla 3, se estimó en base a las ecuaciones de predicción recomendadas por la WPSA (1989) y otras dos del CVB (2018).

harina soja

Tabla 3. Energía metabolizable corregida por nitrógeno (EMAn) para la harina de soja de acuerdo a diferentes ecuaciones de predicción1 (kcal/kg 88% MS).

1Se utilizaron valores medios para la composición química de la HS, publicados por las diferentes tablas de composición
nutricional para calcular la (EMAn) de las HS, principalmente en gallos.
2Ecuación de la harina de sojas gallos, calculada acorde a las tablas europeas (WSPA, 1989). Basada en el contenido de PB,
extracto etéreo (sin hidrolisis) y extracto libre de nitrógeno.
3Ecuación general para el cálculo de EMAn para broilers, CVB (2018). Tiene en cuenta el coeficiente de digestibilidad de la PB,
fibra neutro detergente y el contenido de los azucares.
4Ecuación para el cálculo de EMAn en harina de soja, CVB (2018). Tiene en cuenta el contenido de PB,
cenizas y extracto etéreo (sin hidrolisis) y la fibra bruta.

Cada ecuación utilizada se explicará a continuación:

harina soja

ELN = extracto libre de nitrógeno
EE = extracto etéreo sin una hidrólisis con HCl previa.

Se estimó el ratio entre EE y EE con hidrólisis a partir de los datos publicados por el CVB (2018) y fue 0,59

harina soja

CDPB = coeficiente digestibilidad de la PB
CDEETh = coeficiente de digestibilidad del EE tras una hidrólisis acida
CD (almidón + azúcar) = coeficiente de digestibilidad del almidón + azúcar.
Todos los parámetros fueron expresados en g/kg.

El coeficiente de digestibilidad utilizado para la PB en esta ecuación de predicción de EMAn fue 0,85, sugerido por el CVB (2018).
Para el EE, el almidón y el azúcar, el coeficiente de digestibilidad fue de 0,71 y 0,60, respectivamente.

Para el cálculo de la AMEn se estimó el ratio entre EE y EE con hidrólisis a partir de los datos publicados por el CVB (2018) y fue 0,59.

 

Desventajas de las ecuaciones de predicción utilizadas

Las ecuaciones de predicción son herramientas muy útiles para evaluar el contenido de EMAn en avicultura, pero estas ecuaciones son generales y no toman en cuenta factores que pueden afectar el valor nutricional y la calidad de la HS, causando posibles sobre o subvaloraciones del contenido energético en las HS (Serrano et al., 2012; Mateos et al., 2019).

 

Afectar la valoración

Un posible problema a la hora de calcular el valor energético mediante estas ecuaciones es que el método utilizado para analizar los componentes principales puede llegar afectar a la valoración.
Por ejemplo, el contenido del EE pueden variar debido al tipo de proceso, con un valor más alto de EE para las HS cuando se utiliza una hidrólisis ácida previa.
Consecuentemente, la energía proveniente de la fracción lípida de la HS puede ser diferente entre muestras incluso cuando las HS tienen igual contenido proteico y contenido de EE.

 

Ecuaciones no actualizadas

Otra observación a destacar es que la ecuación de la WPSA, que es ampliamente utilizada para estimar la EMAn en avicultura, es una ecuación con más de 32 años de antigüedad y que podría no ser tan precisa como se requiere actualmente (Mateos et al., 2019).
Esta ecuación utiliza el extracto libre de nitrógeno (ELN) como una variable principal en la estimación del contenido energético. Esta variable no tiene un significado tan claro ya que es obtenida de la diferencia entre 1.000 y el contenido proximal de los análisis.

  • Ravindran et al. (2014) y Lagos y Stein (2017) observaron una mayor digestibilidad de PB y mayor contenido de sacarosa para las HS de USA en comparación a las HS de Brasil (BRA), Argentina (ARG) y la India.

Si utilizásemos la ecuación dada por la WPSA (1989) las HS de USA se verían penalizadas ya que no sé tendría en cuenta el potencial de mayor digestibilidad de la fracción proteica y mayor contenido de azúcar en las HS (Mateos et al., 2019).

Otro posible aporte energético que no es valorado por esta ecuación es el contenido de oligosacáridos (principalmente estaquiosa) que aunque sea considerado como un factor antinutricional y que no pueda ser digerido por animales monogástricos, puede llegar a realizar un aporte extra de energía, especialmente en animales adultos, producto de las fermentaciones (Coon et al., 1990).

García-Rebollar et al. (2016) reportó un mayor contenido de oligosacáridos para las HS de USA en comparación a las de BRA y ARG.

harina sojaDebido a las variaciones en el contenido energético de la HS reportadas en diferentes estudios (García-Rebollar et al., 2016; Mateos et al., 2019), se precisa seguir trabajando para desarrollar un modelo o ecuación de estimación energética en la HS y así obtener una valoración más clara o menos variable del contenido de EMAn de la HS.

 

Actualmente, se busca desarrollar un modelo donde se tome en cuenta los aportes de EMAn (kcal/kg) por cada una de las fracciones nutricionales de la HS. Por ejemplo, la fracción de proteína, grasa, fibra (FB, FND y fibra soluble), azucares y oligosacáridos.

También es importante mencionar que de acuerdo al tipo de análisis para determinar el contenido de EE puede existir diferencias en los resultados de la fracción grasa (NRC, 2012). Por tanto, para este modelo a desarrollar, se sugiere utilizar una sola analítica. Siendo el análisis de EE con previa hidrolisis ácida (HCl).

 

Modelo a desarrollar
Universidad Politécnica de Madrid

Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte de PB
= Energía bruta de la PB (kcal/kg) x coeficiente de digestibilidad (%)
x eficacia de la energía digestible a energía metabolizable (%)
x el contenido de PB (%)
Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte de EE (HCl)
= energía bruta del EE (kcal/kg) x digestibilidad EE (%)
x el contenido del EE (%)
Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte de la sacarosa
= energía bruta de la sacarosa (kcal/kg)
x digestibilidad sacarosa (%) x el contenido de sacarosa (%)
Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte de los oligosacáridos
= energía bruta de los oligosacáridos (kcal/kg)
x digestibilidad de los oligosacáridos (%)
x el contenido de los oligosacáridos (%)
Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte de FND
= energía bruta del FND (kcal/kg) x digestibilidad FND (%)
x el contenido de la FND (%)
Aporte de EMAn (kcal/kg) por parte de la fibra soluble (FS)
= energía bruta del FS (kcal/kg) x digestibilidad FS (%)
x el contenido del FS (%)
EMAn total = ∑ PB + EE + sacarosa + oligosacáridos, FND
+ fracción de la fibra soluble

 

 



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