Validación de los n-alcanos como marcadores para estimar la ingestión y la digestibilidad en cerdos

Méndez Cante, Juan Pablo
Latorre Gorriz, María Ángeles (dir.) ; Vega García, Antonio de (dir.)

Universidad de Zaragoza, VET, 2013
Departamento de Producción Animal y Ciencia de los Alimentos, Área de Producción Animal

Máster Universitario en Nutrición Animal

Resumen: En cualquier sistema de producción, la ingestión voluntaria de los alimentos es uno de los principales factores a considerar cuando se pretende predecir el estado nutricional de los animales u optimizar la utilización de los recursos alimenticios propios o adquiridos. En el caso de los cerdos, el conocimiento exacto de la ingestión y de sus principios reguladores permitirá la formulación de raciones que aseguren la ingestión de cantidades suficientes, pero no excesivas, de nutrientes que permita optimizar el rendimiento de los animales. La determinación de la ingestión es, por tanto, básica para el desarrollo de programas nutricionales. La dificultad para medir la ingestión individual en condiciones prácticas de explotación ha obligado a utilizar marcadores tanto internos (constituyentes del alimento) como externos, aunque ninguno de ellos ha mostrado ser idóneo para la estimación conjunta de la ingestión y digestibilidad. Los n-alcanos o parafinas, hidrocarburos alifáticos saturados que forman parte natural de las ceras insaponificables de la cutícula de las plantas, han sido ensayados con relativo éxito en rumiantes como marcadores internos, aunque en cerdos apenas se han utilizado. Con el objetivo de validar el método de los n-alcanos para estimar la ingestión y digestibilidad individual en cerdos alojados en grupo, se realizó un estudio con 12 cerdos Landrace X Large White, todos machos castrados, de 44,9 ±0,78 kg de peso vivo y 15 semanas de edad, alimentados con una dieta comercial para cerdos de ese peso. El ensayo se dividió en tres periodos (para comprobar si la edad de los animales y el nivel de alimentación podía tener influencia sobre los resultados obtenidos). Durante ese tiempo la mitad de los animales fue alimentada ad libitum y la otra mitad a un plano restringido (60% de ad libitum en los periodos 1 (P1) y 2 (P2), y 80% en el periodo 3 (P3)), con el propósito de comprobar si el nivel de alimentación podía influir sobre la recuperación fecal de los n-alcanos. En los tres periodos se llevó a cabo un balance de digestibilidad in vivo y un estudio de la recuperación fecal de los alcanos naturales (constituyentes del pienso), mientras que en los periodos 2 y 3 se administraron alcanos sintéticos (tetracosano (C24), octacosano (C28), dotriacontano (C32) y hexatriacontano (C36), en una matriz de fructosa, con el fin de estudiar su recuperación. Durante el Periodo 2 se administraron los alcanos sintéticos una vez al día, por la mañana (09:30 h) y durante el Periodo 3 dos veces al día, por la mañana y por la tarde (9:30 y 18:00 h), repartiendo la misma dosis administrada en el Periodo 2 en las dos tomas. Durante los Periodos 2 y 3 también se tomaron muestras puntuales de heces del recto de cada animal dos veces al día: por la mañana (9:30 h) y por la tarde (18:00 h), para el análisis de su concentración en alcanos. La recuperación fecal de las cenizas insolubles en detergente ácido (CIDA), también fue determinada en los tres periodos experimentales. Como se esperaba, la ingestión de los cerdos aumentó con su edad, y fue superior para los animales alimentados ad libitum (valores medios de 2016 g/día y 1399 g/día para los cerdos alimentados ad libitum o a un nivel restringido, respectivamente). En cuanto a las digestibilidades in vivo, sólo existieron diferencias (P<0,0001) entre periodos (excepto para la materia seca), con valores inferiores en P1 (84,7%, 82,1% y 48,5% para la materia orgánica (MO), proteína bruta (PB) y fibra neutro detergente (FND), respectivamente) y sin diferencias entre P2 (85,9%, 84,8% y 56,2% para MO, PB y FND) y P3 (86,0%, 84,7% y 53,7%, respectivamente). En el caso de la recuperación fecal de las CIDA, la tendencia se mantuvo, con menores valores en el P1 (47,3%) y sin diferencias entre los otros dos (60,3% y 61,3% para P2 y P3, respectivamente). La recuperación fecal de los diferentes n-alcanos naturales no se vió afectada ni por el plano de alimentación, dentro de cada periodo experimental, ni por la edad de los animales, siguiendo una evolución creciente-decreciente con la longitud de cadena, con un máximo en torno a los 28-29 carbonos. En el caso de los alcanos dosificados, la recuperación fue mucho más alta que la de los naturales, y fue afectada por el plano de alimentación y la edad de los animales. Estos resultados indican que estos hidrocarburos pueden ser vehiculados en la fase líquida de la digesta, cuyo ritmo de tránsito está muy influenciado por el plano de alimentación. La estimación de la ingestión a partir de la concentración de alcanos en las heces totales diarias recogidas en los periodos de balance, corregida para su recuperación fecal, ofreció valores no estadísticamente diferentes de los observados in vivo, independientemente de la combinación de alcanos pares/impares utilizada. Sin embargo, las menores desviaciones se obtuvieron con las combinaciones en las que intervenían los alcanos dosificados C24 y C28. Por ello, las estimaciones de las ingestiones a partir de las concentraciones fecales de alcanos en muestras puntuales de heces se restringieron a las combinaciones con estos hidrocarburos, considerando recuperaciones diferentes para los adyacentes de cadena par e impar. En este caso, sólo se encontraron diferencias significativas entre animales (P<0,0001), y debidas a la interacción triple entre el plano de alimentación, el periodo experimental y la forma de estimación de la ingestión (P=0,041). El muestreo de heces puntual produjo subestimaciones medias de la ingestión, con respecto al valor obtenido in vivo, del 16,8% (±2,79%; n=32) y 20,4% (±6,30%; n=32) con las muestras de la mañana y de la tarde, respectivamente, mientras que los valores combinados de los dos muestreos produjeron una subestimación del 6,1% (±2,66%; n=32). Las grandes diferencias en las concentraciones fecales de los alcanos dosificados entre los dos muestreos, y por tanto su variación circadiana, parecen ser el origen de las discrepancias. En lo que respecta a la digestibilidad, la estimación a partir de la concentración de alcanos en las heces totales diarias recogidas en los periodos de balance, corregida para su recuperación fecal, ofreció valores no estadísticamente diferentes de los observados in vivo, independientemente del alcano considerado. Sin embargo, las menores desviaciones se consiguieron con los alcanos C21 (heneicosano), C29 (nonacosano), C30 (triacontano) y C31 (hentriacontano), que fueron los que se emplearon para estimar la digestibilidad a partir de su concentración en las muestras puntuales de heces. Los valores así obtenidos, y aplicando las recuperaciones fecales individuales de cada cerdo, subestimaron a los hallados in vivo en un -1,0% (±1,02%; n=4) cuando se utilizaron las muestras de la mañana, y en un -1,1% (±1,40%; n=4) cuando se utilizaron las de la tarde, mientras que el uso combinado de ambas produjo una sobreestimación del 0,5% (±0,29%; n=4). Cuando se consideraron las recuperaciones medias de alcanos, las desviaciones fueron del -3,9% (±2,83%; n=4) con la muestra de la mañana, del -4,5% (±2,72%; n=4) con la de la tarde, y del -3,0% (±1,66%; n=4) con el valor medio. Estos valores tan próximos a los obtenidos in vivo, a diferencia de lo que ocurre con las estimaciones de la ingestión, son consecuencia de la utilización exclusiva de los alcanos naturales evitando, por tanto el efecto de la variación circadiana de los alcanos dosificados. La asunción de recuperaciones iguales para alcanos adyacentes, en el caso de la estimación de la ingestión, o del 100% para los alcanos individuales utilizados en el cálculo de la digestibilidad, condujeron en cualquier caso a la obtención de valores estadísticamente diferentes de los obtenidos in vivo, por lo que se considera una práctica rechazable. A la vista de los resultados del presente experimento se puede concluir que los n-alcanos pueden ser una buena alternativa a los marcadores externos para la estimación individual de la ingestión y digestibilidad en cerdos alojados en grupo y alimentados con piensos concentrados. Dado que la recuperación fecal de los alcanos naturales no parece estar influida ni por la edad de los animales ni por el plano de alimentación, puede especularse con la validez de la obtención de valores de referencia, al menos para cada tipo de alimento. En el caso de la estimación de la ingestión, parece necesario un estudio detallado de la evolución circadiana de la concentración de los alcanos dosificados en las heces para establecer el protocolo óptimo de muestreo de éstas que conduzca a la obtención de valores fiables y representativos de los hallados in vivo. La baja recuperación fecal de las CIDA y, sobre todo, su alta variabilidad entre animales, sugieren su escasa utilidad como marcador de ingestión o digestibilidad en el ganado porcino.

Palabra(s) clave (del autor): ingestión ; digestibilidad ; n-alcanos

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master