Cuenca Rural

Martes 13.07.2010El uso de enzimas ha ganado mucho terreno durante los últimos años. Consideraciones de tipo económico, fisiológico y medio ambiental han creado la coyuntura para que los nutricionistas consideren como "natural" la inclusión de estos productos, además claro esta de haberse incrementado ampliamente la oferta.

Las consideraciones económicas pasan obviamente por la reducción del costo del alimento balanceado (entre 70 y 80% de los costos totales). Este factor se ha visto exacerbado por el fenómeno del etanol y biodiesel, que han llevado (en los últimos 2 años) los precios del maíz y la soya a los niveles de la posguerra (1938-1945).

Las consideraciones fisiológicas (asociadas a las económicas) se dan por la incapacidad de los monogástricos de consumir altos niveles de fibra (o insumos fibrosos), que dado su costo, son más atractivos actualmente. Los subproductos de la fabricación de etanol, los DDG`s, con alto contenido de fibra, representan todo un reto para los fabricantes de enzimas.

Las consideraciones ambientales, que motivaron originalmente el uso de la fitasa, se han extendido hoy, bajo el punto de vista que un alimento mejor aprovechado genera menor cantidad de desperdicios y estos además tienen un menor índice de contaminación. "No solo las fitasas tienen un impacto significativo en el medio ambiente. "Las enzimas que mejoran la digestibilidad de los PNA reducen la ingesta de agua, con lo que disminuyen la humedad de la excreta y la liberación de amoniaco" (tomado de Geraert y colaboradores, 2006). ""La suplementacion de enzimas que degradan la fibra (Celulasa y hemicelulasa) a las dietas de cerdos puede ayudar al animal a maximizar el uso de la fibra y minimizar el problema ambiental" (Cervantes et al., 2002)

El reto para el nutricionista moderno es cuál o cuáles productos usar. La oferta de productos existentes en nuestros mercados puede dividirse en tres tipos:

1. Enzimas únicas: Originalmente obtenidas a partir de métodos de inmersión y nombradas de acuerdo al tipo de sustrato que ayudan a hidrolizar (desdoblar). La más conocida y de mayor uso en el mundo pecuario es la fitasa, enzima desarrollada generalmente por cultivos de bacterias u hongos GMO, que permite la liberación del fósforo fítico de los compuestos vegetales.

2. Cocteles enzimáticos: Producto enzimático integrado por varias enzimas distintas (provistas por diferentes fabricantes inclusive) y sintetizadas por diversos organismos. Estos productos deben siempre considerar la compatibilidad de los componentes (pH, temperatura óptima, etc.) para evitar daños entre los mismos (una proteasa que pueda desdoblar a una fitasa u otro componente del coctel).

Las enzimas únicas y los cocteles enzimáticos son derivados en su mayoría de métodos de inmersión (los microorganismos desarrollan dentro de un medio líquido), una vez terminado el proceso, este medio es purificado, normalizado y controlado. Pueden comercializarse en forma líquida (sistemas de aplicación post-pellet) o sólida (previa pulverización).

3. Complejos enzimáticos: Desarrollados en base a la fermentación con un solo organismo, que genera diversas enzimas totalmente compatibles entre sí, eliminando los riesgos del "coctel". Este tipo de productos se acerca más al requerimiento del nutricionista actual, ya que suelen incluirse sustratos específicos durante el proceso de fermentación que inducen la formación de las enzimas que le interesan al productor. (Dependiendo de la cepa, la inclusión de almidón induce la formación de amilasas y la presencia de caseína o albúmina por ejemplo, la formación de proteasas).

 

 

Los complejos enzimáticos pueden ser preparados por sistemas de inmersión o emersión indistintamente. En el caso del sistema de fermentación en estado sólido (Solid State Fermentation), una vez finalizada la fermentación, el medio sólido es homogenizado, ajustado a una humedad entre 10 y 12% y pulverizado. En este sistema (SSF), el medio no puede ser separado de las enzimas, por lo que ambos productos son envasados juntos. La fermentación en estado sólido presenta la ventaja de poder desarrollar complejos enzimáticos sobre medios de cultivo muy similares al alimento balanceado y a temperaturas muy cercanas a la corporal de los animales de corral.

Otro punto de vista a considerar por el nutricionista, es qué tipo de insumos usa, y cuáles de ellos requieren de la presencia de una enzima para mejorar sus aportes y/o facilitar su inclusión.

1. Enzimas para mejorar la digestión proteica: La ración de los monogástricos está compuesta básicamente de insumos vegetales que aportan diferentes niveles de energía y proteína. Estos aportes pueden ser variables, de acuerdo a la calidad, madurez, cultivar, además de la presencia de lectinas, taninos, saponinas e inhibidores de tripsina, etc., (adaptado de Kim & Baker, 2003). La adición de enzimas exógenas (proteasas), permiten mejorar la digestibilidad de esta proteína. La mejor digestión de la porción proteica vegetal, permite desplazar a otras fuentes de proteína más costosas (harina de pescado), con incidencia directa en los costos, además disminuye la presencia de residuos fermentables en las heces, permitiendo una menor producción de amoniaco, ofreciendo un mejor ambiente dentro del galpón para los operarios y animales.

2. Enzimas degradadoras del fitato: El fósforo, nutriente esencial, se presenta en forma ligada (como fitato) no disponible en los productos vegetales. La no asimilación de este fósforo genera problemas de formación de huesos y problemas reproductivos en el animal, obliga al granjero a agregar fuentes inorgánicas costosas y además genera problemas ambientales (eutrificacion de suelos y aguas). El uso de la fitasa, ampliamente reconocido, libera este fósforo ligado, ahorrando en costo de alimento y disminuyendo los riesgos de contaminación ambiental.

3. Enzimas para digerir la fibra: Los monogástricos no producen o producen muy pocas enzimas para digerir la fibra, que es un tipo de polisacárido no almidonoso (PNA). Estos PNA son de difícil digestión, y por ello diluyen el contenido de la energía y otras sustancias nutritivas. Las porciones solubles de la pared celular vegetal aumentan la viscosidad en el tubo digestivo, acumulando agua, afectando la absorción e incluso la consistencia de las heces, llegando a provocar síntomas de diarrea. La microflora intestinal finalmente fermenta estos PNA, generando ácidos grasos volátiles y gases en el tracto intestinal del animal, lo que provoca alteraciones digestivas. Las enzimas que digieren la fibra (celulasa, beta-glucanasa y pentosanasa) ayudan a liberar una serie de nutrientes "enjaulados" (ligados) por esta estructura (adaptado de Liu et al., 1997), mejorando principalmente los valores de energía del insumo y además ayudando a reducir la variabilidad en los valores nutricionales de los mismos, elevando su performance y mejorando la respuesta a la dieta.

4. Enzimas para digerir el almidón: "La suplementación de enzimas que degradan el almidón, pueden ayudar a una rápida exposición del mismo a nivel del intestino delgado, lo que permitirá una mejor (mayor) absorción de los carbohidratos, y una mejora en la velocidad de crecimiento de los cerdos" (Close, 1995 y Liu et al. , 1997). Hay diferentes opiniones acerca de la digestibilidad real del maíz, pero recientes investigaciones sugieren un valor real menor al 85% (a nivel del ileon en aves jóvenes alimentados con una dieta maíz-soya, Noy & Sklan, 1995) Es claro que la adición de una amilasa, usualmente sumada a otras enzimas, puede mejorar la digestibilidad y absorción de los nutrientes contenidos en granos y cereales (además de mejorar el desempeño de los animales alimentados con dietas a base de granos).

Consideraciones finales

La importancia económica debe ser tomada en cuenta a la hora de decidir la inclusión o no de un producto comercial. Mientras mayor sea el espectro abarcado por el producto (matriz), más atractivo será económicamente (ofrecerá mayor nivel de ahorro) para el nutricionista (productor). Las enzimas con mayor capacidad de liberación de energía serán sin duda las más atractivas en esta época de costo energético elevado. Sin embargo, en cada caso, deberán ser evaluadas adecuadamente en campo, para poder refrendar la oferta del proveedor.

 

 

Los productos comerciales que contienen enzimas ofrecen una serie de beneficios adicionales no siempre cuantificables o perceptibles por el productor. Por ejemplo, la reducción de la viscosidad del contenido intestinal, reduce la "adherencia" del mismo y eleva el contenido de material seco en las heces, lo que permite tener la cama más limpia (pollo de engorde y pavo) y a las aves también. Este efecto adicionalmente disminuye el número de daños en las pechugas y las patas. En las ponedoras, una mejor digestión de la porción fibrosa produce menor número de huevos sucios. También en ponedoras una menor presencia de porciones de proteína no digerida y "fermentable" en las heces reduce el nivel de amoniaco en el ambiente, con la consiguiente mejora ambiental para las aves, reduciendo los problemas respiratorios y ronqueras.

La variabilidad de los insumos puede ser minimizada por el efecto de las enzimas adicionadas al alimento, punto a considerar en nuestros mercados, generalmente abastecidos de insumo variable o de diversos orígenes, y a los que llegarán definitivamente los DDG`s con sus amplios rangos de niveles nutricionales.

Debe tenerse en cuenta por último, que el uso de enzimas en la producción de alimento, debe estar siempre relacionado a los objetivos de producción de la empresa, ser costo-efectivo o por lo menos generar beneficios adicionales que se reflejen en la calidad del producto final.

Ing. Augusto Torero
Alltech Perú

Referencias

• Liao,S. 2007. ¿Por que usar enzimas en la alimentación animal?. Feedstuffs.

• Geraert, S. S. Grenier; P. Dalibard; C. Soto-Diaz. M, Ceccantini. 2006. Actualización enzimática: Beneficios de la versatilidad. Avicultura Profesional; Vol, 24, no 7.

• Schang, M. y Azcona, J. 2006 La utilización de granos y harinas vegetales en la alimentación de aves. Avicultura Profesional. Vol, 24, N 8.

• Noy, Y. & Salan, D. 1995. Utilización de la energía en aves recién incubadas, Poultry Science, Vol. 74.

• Torero, A. 2005. Enzimas exogenas, insumos básicos para la fabricación de alimentos balanceados. Artículo on Line: www.engormix.com

• Buhler, M. ., Limper, J., Muller, A., Schwarz, G., Simon, O., Sommer, M, Spring, W., 1998 Las enzimas en la Nutrición Animal. Editado por: Arbeitsgemeinschaft für Wirkastoff in de Tierernährung (AWT)

• Salvador, F. Solorio, F. 2002, Utilización de enzimas exógenas en dietas para cerdos; Universidad Autónoma de Baja California. Artículo en Línea: http://comunidad.uach.mx/fsalvado/ENZIMAS-NO%20RUMIANTES.htm

• Kim,S. & Baker, D. 2003. Uso de suplementos enzimáticos en dietas para cerdos, basadas en harina de soya; Pig news and information, Vol.3 pags. 91-96.