Álvaro García
Actualmente los consumidores muestran una preferencia hacia los productos lácteos obtenidos del ganado alimentado con cultivos de origen local, y no modificados genéticamente, con una buena trazabilidad hasta su origen. En consecuencia, las proteínas vegetales producidas localmente en Europa han reemplazado parcialmente a la harina de soja importada.
Contenido en nutrientes de las habas
Las especies de plantas leguminosas, como las habas, tienen las mismas propiedades de fijación de nitrógeno que las semillas de soja, y producen alrededor de tres toneladas por hectárea. Su contenido de nutrientes es bastante alto con aproximadamente 30% de proteína y 44% de almidón.
Sin embargo, esta proteína es casi 80% fermentable en el rumen, lo que hace necesaria la suplementación de la proteína no degradable en el rumen (bypass), particularmente en vacas lecheras de alta producción. Se han utilizado diversas tecnologías de procesamiento para aumentar la fracción de proteína bypass, siendo la más común el tratamiento térmico.
Tratamiento térmico de las proteínas
Este tratamiento es bastante efectivo siempre que la temperatura, el tiempo y la humedad se mantengan dentro de ciertos parámetros. Cuando este procesamiento excede la temperatura recomendada, por ejemplo, se produce daño por calor, lo que reduce la disponibilidad de proteína y azúcar para el animal (reacción de Maillard).
La mayoría de las semillas crudas tratadas térmicamente no se someten a ningún tratamiento previo a la extrusión. Sin embargo, podría haber algunos tratamientos que conseguirían que el proceso fuera más efectivo sin dañar excesivamente la proteína.
Un experimento realizado recientemente (Mendowski et al., 2020) se centró en el tratamiento previo a la extrusión, con el objetivo de proteger la proteína de las habas del daño, al mismo tiempo que se mantiene su utilización y el rendimiento productivo en las vacas lecheras.
Se planteó la hipótesis de que estas proteínas estarían protegidas frente a la degradación en el rumen y que la adición de azúcares reductores o un cóctel enzimático antes de la extrusión mejoraría esta protección.
Los azúcares reductores forman complejos con proteínas (reacción de Maillard) durante el proceso de calentamiento. El cóctel enzimático propuesto también puede hidrolizar azúcares a partir de almidón, dejándolos disponibles para formar complejos similares con proteínas.
Se repartieron vacas Holstein multíparas con 2.9 ± 0.9 lactaciones, un peso corporal de 690 ± 29 kg y 96 ± 27 días en leche (DEL), en cuatro grupos equilibrados en función del consumo de alimentos, número de partos, DEL y producción y composición de la leche.
Los cuatro grupos de vacas recibieron sucesivamente cuatro dietas en un diseño en cuadrado latino 4 × 4. En el mismo grupo todas las vacas recibieron de forma simultánea una dieta similar y después se midió el consumo de alimento, la producción y composición de la leche, la digestibilidad de los nutrientes y la utilización del nitrógeno.
A dos vacas se les colocó una cánula ruminal para medir los parámetros ruminales. Hubo cuatro periodos experimentales de 28 días, con 22 días para la adaptación a la dieta, y luego seis días para la recogida de datos.
Las cuatro dietas experimentales fueron isonitrogenadas e isoenergéticas, contenían 56% de forraje y 44% de concentrado en base a materia seca (MS); durante la toma de datos las vacas fueron alimentadas al 95% del consumo ad libitum.
También tenían más del 35.0% de fibra detergente neutra (FDN) en base a MS, con 28.0 FDN de forraje y menos del 20.0% de almidón degradable (para prevenir la acidosis ruminal). Los alimentos utilizados fueron la misma mezcla de ensilado de maíz, ensilado de hierba cortado directamente, heno, pulpa de remolacha deshidratada y melaza de remolacha.
Todas las dietas incluían 0.65% de urea para asegurarse de que hubiera suficiente nitrógeno soluble para los microorganismos del rumen. También se agregó metionina protegida a la dieta a 85 g/día. El concentrado consistió en una mezcla de habas:semillas de lino (90:10%, base cruda) distribuida como:
- Crudo (control),
- Extruido después del pretratamiento sin aditivo,
- Extruido después del pretratamiento con azúcares reductores,
- Extruido después del pretratamiento con un cóctel enzimático.
La adición de azúcares reductores o de un cóctel enzimático antes de la extrusión mejora la utilización de las proteínas
Agregar azúcares reductores o un cóctel enzimático durante el pretratamiento aumentó los compuestos de Maillard en las mezclas extruidas así como el contenido de amoníaco en el rumen (+50 mg/l). La extrusión sin aditivos también aumentó los compuestos de Maillard, redujo la degradabilidad de las proteínas enzimáticas, redujo (numéricamente) el amoníaco del rumen y mostró una tendencia al aumento de las concentraciones de aminoácidos esenciales en plasma.
Esto sugirió un cambio en el lugar de utilización de las proteínas con menos degradación en el rumen y probablemente una mayor absorción en el intestino delgado. Con la reducción de azúcares, la digestibilidad de la lisina fue numéricamente menor, y la concentración de aminoácidos esenciales en plasma tendió a disminuir.
El pretratamiento con azúcares reductores produjo concentraciones más bajas de algunos aminoácidos plasmáticos, lo que sugiere que la sobreprotección de las proteínas hizo que disminuyera la absorción.
Con el cóctel enzimático, la concentración de aminoácidos esenciales en plasma fue similar a la que no tenía el pretratamiento de aditivos, lo que sugiere que existe un suministro de proteínas metabolizable similar con ambos tratamientos.
El tratamiento previo con amilasas produjo una concentración similar de aminoácidos en plasma en comparación con la mezcla extruida sin aditivos, probablemente debido a una absorción intestinal similar. No se observaron cambios en la distribución de nitrógeno entre la leche, la orina y las heces.
Los resultados de este experimento confirmaron que la extrusión a 140 °C mejora la utilización de proteínas de las habas en rumiantes. Agregar azúcares reductores o amilasas antes de la extrusión requiere pasos adicionales para lograr la protección de las proteínas de la degradación en el rumen.
Referencia
S Mendowski, P Chapoutot, G Chesneau, A Ferlay, F Enjalbert, G Cantalapiedra-Hijar, A Germain, P Nozière. Effects of pretreatment with reducing sugars or an enzymatic cocktail before extrusion of fava bean on nitrogen metabolism and performance of dairy cows. J Dairy Sci. 2020 Jan;103(1):396-409.
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