Director: Guillermo Alejandro Bavera, Méd. Vet.,
Profesor Titular Efectivo de Producción Bovina de Carne, Depto. Producción
Animal,
Facultad
de Agronomía y Veterinaria, Universidad Nacional de Río Cuarto, Río Cuarto,
provincia de Córdoba, República Argentina
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Celina Torre (1) y Gerardo Caja (2). 1998. XIV Curso de Especialización. Avances en Nutrición y
Alimentación Animal. FEDNA.
(1) Agribrands Europa-España, Barcelona; (2) Producción Animal, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra.
Las características propias de la fisiología digestiva de los rumiantes adultos hacen que, prácticamente la totalidad de los alimentos ingeridos o de las sustancias administradas vía oral, se vean sometidos a la acción digestiva ruminal (hidrólisis, bio-hidrogenación y fermentación microbiana, principalmente) antes de ser digeridos en el abomaso y absorbidos en el intestino. Estas características aportan grandes beneficios al animal en condiciones de explotación extensivas o próximas a las naturales pero, por el contrario, impiden la utilización directa de los nutrientes, entrando en competición las necesidades del animal con las de la población microbiana. Los principales factores que condicionan la intensidad de la acción digestiva ruminal son la naturaleza del producto y el tiempo de permanencia en el retículo-rumen. Ambos aspectos son plenamente aplicables al caso de los aditivos utilizados en la alimentación de los rumiantes, y en particular, al caso de las vitaminas y aminoácidos (AA).
El tiempo que se ven sometidos los productos ingeridos a la acción ruminal es variable y puede verse modificado por numerosos factores. Entre ellos destacan los que se refieren a las características del producto (forma de presentación y estado físico, tamaño de partícula, solubilidad, etc...), sus condiciones de distribución (nivel de alimentación, número de comidas al día, top-feeding, incorporación al concentrado, raciones completas mezcladas, granulación, etc...) y del propio animal (edad, estado fisiológico, estado sanitario, etc...). No debe olvidarse, sin embargo, que pueden producirse importantes interacciones con otros componentes de la ración, tanto durante la preparación y conservación de los alimentos (molido, granulado, extrusionado, ensilado, henificación, deshidratación, etc...), como en el proceso digestivo. Estos últimos aspectos son especialmente importantes en el caso de aditivos o nutrientes que se utilizan en pequeñas cantidades y cuya composición y propiedades son muy específicas.
Aunque la respuesta a la utilización de un determinado nutriente o aditivo debería esperarse que siguiese la ley biológica general de los rendimientos decrecientes, con una fase de aumento (básicamente de tipo lineal) y otra de saturación de la respuesta (de tipo cuadrático), en los rumiantes el proceso se ve claramente modificado por las condiciones fermentativas ruminales. Resulta así que, en muchos casos, aún elevando las dosis administradas del nutriente o aditivo a valores muy altos, no se consigue un aumento significativo del mismo en sangre o en el intestino, lo que es consecuencia de su degradación ruminal. Para paliar estos inconvenientes se han desarrollado distintos métodos de protección o by-pass que permiten que los nutrientes pasen el rumen sin ser alterados (o en pequeña cuantía) y así puedan ser digeridos en el abomaso y absorbidos en el intestino. Esta problemática afecta plenamente a las vitaminas y AA, objeto de esta revisión. En este sentido y para ambos casos, se analizan y valoran la degradación producida en el rumen, las necesidades de suplementación en las raciones normalmente utilizadas por los rumiantes, así como el interés y posibilidades de una suplementación específica en forma protegida.
2.1.-
Necesidades vitamínicas de los rumiantes y factores de variación
Los rumiantes domésticos para desarrollar correctamente sus funciones vitales y productivas, como es sabido, tienen necesidad de todas las vitaminas en las mismas proporciones que el resto de los mamíferos. Sin embargo, dadas las características especiales de su digestivo, muchas de las vitaminas hidrosolubles (especialmente las del grupo B) y algunas liposolubles (vitamina K) pueden ser sintetizadas en cantidades superiores a las necesidades por los microorganismos del rumen (cuadro 1).
Cuadro 1.- Síntesis de vitaminas
hidrosolubles y grado de cobertura de las necesidades
vitamínicas en ganado bovino (Huber, 1988)
|
Vitamina |
Necesidades (mg/d) |
Síntesis ruminal (mg / ) |
||
|
/ 6h |
/ 24h |
Cobertura necesidades |
||
|
Riboflavina (B2)
|
32 |
35 |
140 |
440 % |
|
Niacina |
182 |
219 |
876 |
480 % |
|
Ác. pantoténico |
117 |
43 |
172 |
150 % |
Por este motivo, a efectos prácticos, la mayor parte de las raciones o piensos para rumiantes se recomienda que sean suplementadas fundamentalmente en vitaminas liposolubles, principalmente A, D3 y E. Suele asumirse así que, las necesidades en otras vitaminas son cubiertas por la absorción de las producidas por los microorganismos del rumen, como es el caso de las: B1 (tiamina), B2 (riboflavina), Niacina (B3 o ácido nicotínico), B6 (piridoxina), B12 (cianocobalamina), Biotina, Colina, Ácido fólico (folacina), Ácido pantoténico y K, o por las sintetizadas en los tejidos del propio animal: C (ácido ascórbico), etc...
Sin embargo, existen también evidencias y recomendaciones (INRA, 1988; NRC, 1989) de la necesidad de suplementar ciertas vitaminas (B1, B12, Niacina y posiblemente Colina) en algunas condiciones particulares, tales como: rumiantes jóvenes o sometidos a dietas lácteas, situaciones de deficiencia en Co, raciones ricas en alimentos muy fermentescibles (melazas, tubérculos y raíces, cereales, especialmente cuando han sido finamente molidos o tratados al calor) o ricas en sulfatos (i.e. pulpas de remolacha muy sulfatadas), intoxicaciones o empleo de alimentos enmohecidos y, especialmente, cuando se adicionan productos conservantes antimicrobianos o antibióticos.
Por otro lado, Zinn et al. (1987) indican que, en el caso de terneros de cebo (feed-lot) al inicio del periodo de engorde, el ác. pantotenico y el ác. fólico pueden también ser limitantes en el crecimiento. No obstante, señalan igualmente, que no deben esperarse respuestas a la suplementación oral de estas vitaminas dada su elevada degradabilidad en el rumen.
2.2.-
Estabilidad de las vitaminas sintéticas
La estabilidad de las vitaminas sintéticas, ya sea en mezclas como correctores vitamínico-minerales o en piensos compuestos elaborados, tiene especial importancia con vistas a su suplementación práctica. Los principales factores estresantes que afectan la estabilidad de las vitaminas durante el proceso de fabricación de piensos compuestos, o durante su posterior almacenamiento, son de tipo físico (temperatura, humedad, luz, presión, fuerza de fricción) o químico (pH, reducción-oxidación, presencia de microminerales). En el cuadro 2, elaborado a partir de los datos de Coelho (1991) se ha resumido su efecto sobre las principales formas de vitaminas sintéticas utilizadas en alimentación animal.
Como puede observarse en el cuadro 2, la presencia
de microminerales que actúan como catalizadores, el calor y el pH, resultan de
gran importancia. La oxidación, consecuencia de la acción de ácidos
poli-insaturados, peróxidos y minerales, tiene una gran importancia durante el
proceso de almacenamiento. En particular, las vitaminas liposolubles resultan
muy sensibles en medios ácidos y las hidrosolubles en medios básicos. Algunas
vitaminas son especialmente inestables, mientras que otras son más estables. La
extrusión (alta temperatura, alta presión y humedad) es el proceso más agresivo
para las vitaminas. En general, sin embargo, las vitaminas son más estables en
los piensos elaborados que en los premix vitamínico-minerales, lo que es
consecuencia de una mayor dilución de los minerales y de los efectos barrera
producidos por algunas formas de presentación (granulado, piensos
multipartícula, etc...).
Aunque esta clasificación se refiere a las vitaminas en los procesos de fabricación de piensos compuestos y no a su estabilidad en el rumen, algunas conclusiones importantes pueden extraerse respecto a las condiciones que hacen más inestables a cada una de ellas, favoreciendo así su degradación. A título de ejemplo, las vitaminas liposolubles en condiciones de pH neutro en el rumen tenderán a ser resistentes, mientras que a pH ácido resultarán más sensibles a la degradación. Asímismo, el efecto de los microminerales como catalizadores de su oxidación-reducción resulta también más marcado. En otros casos, como el de las hidrosolubles B1, B2, C y Colina, la resistencia es mayor en medio ácido que básico. Especialmente resistente, en todos los casos, resulta la Niacina (B3).
Cuadro 2.- Efecto de distintos factores
estresantes sobre la estabilidad de las vitaminas.
|
Vitamina y presentación |
Físicos |
Químicos |
pH |
||||||
|
Hum. |
Luz |
Calor |
Micro. |
Ox. |
Red. |
<7 |
=7 |
>7 |
|
|
Liposolubles: |
|
||||||||
|
A embebida |
S |
SS |
SS |
S |
S |
R |
S |
R |
R |
|
D embebida |
S |
SS |
SS |
S |
S |
R |
S |
R |
R |
|
E acetato |
R |
R |
R |
SS |
R |
R |
SS |
R |
S |
|
K
bisulfatos |
SSS |
S |
SS |
SSS |
R |
SS |
SS |
R |
S |
|
Hidrosolubles:
|
|
||||||||
|
B1 clorhidrato |
S |
R |
S |
SS |
S |
S |
R |
SS |
S |
|
B1 mononitrato |
R |
R |
SS |
SS |
SS |
SS |
R |
SS |
S |
|
B2 |
R |
SS |
R |
R |
R |
SS |
R |
SS |
S |
|
Niacina (B3) |
R |
R |
R |
R |
R |
R |
R |
R |
R |
|
Niacinamida |
S |
R |
R |
R |
R |
R |
SS |
R |
SS |
|
B6 |
R |
S |
R |
SS |
R |
R |
R |
SS |
S |
|
B12 |
R |
S |
SS |
SS |
S |
S |
SS |
R |
SS |
|
Pantotenato Ca |
S |
R |
SS |
R |
R |
R |
S |
SS |
R |
|
Ác. fólico |
R |
SS |
SS |
S |
SS |
SS |
S |
R |
SS |
|
Biotina |
R |
R |
S |
R |
R |
R |
SS |
R |
R |
|
Ac. ascórbico (C) |
R |
SS |
R |
SSS |
SS |
R |
R |
R |
S |
|
Colina cloruro |
SSS |
R |
R |
R |
R |
R |
R |
R |
SS |
|
R= Resistente; S= Sensible, SS= medianamente
sensible, SSS= muy sensible. |
|||||||||
2.3.-
Vitaminas hidrosolubles
2.3.1.-
Degradación y síntesis de vitaminas hidrosolubles en el rumen
La información sobre la degradación ruminal de las vitaminas hidrosolubles administradas oralmente es muy escasa. La primera referencia disponible corresponde al trabajo realizado por Knight y colaboradores que en 1940 indicaron que el ácido ascórbico se destruye completamente en el rumen en menos de 2 horas. Especial interés tiene el trabajo realizado por Zinn et al. (1987), más recientemente, en terneros de engorde a diferentes niveles de suplementación vitamínica, de acuerdo con las necesidades establecidas por el NRC en 1979 (cuadro 3).
Cuadro 3.- Recuperación de vitaminas
hidrosolubles en el duodeno de terneros
de carne según el nivel de suplementación
en el pienso (Zinn et al., 1987)
|
Vitamina |
||||