Proteger la proteína de la dieta de la degradación extensiva en el rumen puede beneficiar al animal

La proteína que no se degrada en el rumen y llega al intestino delgado sin ser modificada, se llama proteína de desviación del rumen o proteína no degradable del rumen (RUP). En el intestino bajo, la proteína es digerida por hidrólisis enzimática. La suplementación de este tipo de proteína puede mejorar la productividad en términos de una mayor eficiencia de la producción de carne, leche y lana o pelo. El nutricionista puede optar por una RUP con una baja tasa de solubilidad, lo que aumenta el suministro de proteínas a los intestinos y a una mayor producción animal en condiciones prácticas.

Protección artificial

Se han utilizado varios métodos para proteger las proteínas de la degradación del rumen, como el tratamiento térmico y el tratamiento con formaldehído. Se cree que estos métodos actúan ya sea inhibiendo la actividad proteolítica y/o modificando la estructura de la proteína de manera que disminuya el número de enlaces específicos de la proteasa que pueden ser escindidos por las enzimas microbianas.

El tratamiento térmico de la proteína es el proceso físico para reducir la degradabilidad que implica el uso de calor seco, el autoclave (15 minutos a 120 – 130°C) y los procedimientos de extrusión. Estos métodos pueden cambiar la estructura de las proteínas (caseína, harina de pescado, harina de soja, harina de cacahuete, harina de semillas de algodón) de tal manera que las proteínas se vuelven menos solubles, disminuyendo así las concentraciones de amoníaco en el rumen y mejorando el equilibrio de nitrógeno (N). En un estudio, el tratamiento térmico aumentó el rendimiento de la leche en el inicio de la lactancia de 26,8 a 30,8 litros/día sin que se produjera un cambio en el contenido de proteínas de la leche (2,84% y 2,86%, respectivamente) mediante el uso de harina de soja calentada, pero no se observó ninguna respuesta durante las últimas semanas de la lactancia.

Tratamiento térmico de la soja y el ray-grass

Los productos de soja calentada se utilizaron en dos ensayos de crecimiento de unos 120 días con ganado de un peso inicial de 170-190 kg, y mejoraron el aumento de peso diario de 556g a 871g en un ensayo y de 640g a 844g en otro. Al mismo tiempo, se produjo un aumento de la ingesta de alimentos con los grupos de soja tratados, y la conversión alimentaria mejoró de 9,8 a 7,3 y de 8,1 a 6,8 en los dos ensayos, respectivamente.

En un estudio de los efectos del tratamiento térmico con cizaña, se demostró que el secado al horno provocaba un aumento del 51% en el número de aminoácidos que entraban en el intestino delgado en comparación con la cizaña fresca. Dos tercios de este aumento del flujo de aminoácidos podría atribuirse a un aumento del 48% al 71% de la proporción de proteínas alimentarias que escapan a la fermentación del rumen con el tratamiento térmico del forraje, y el resto del aumento se atribuye a una mayor síntesis de proteínas microbianas en el rumen.

Sin embargo, el tratamiento térmico excesivo puede reducir la absorción de aminoácidos en el intestino delgado, a pesar de un mayor flujo del rumen en comparación con el forraje no tratado de control. La digestibilidad de la proteína en el intestino delgado se redujo del 72% al 54% con el tratamiento y procesamiento de calor excesivo.

Tratamiento con formaldehído

El tratamiento con formaldehído es el proceso más utilizado para proteger la proteína. El formaldehído puede formar enlaces con varios grupos reactivos en las moléculas de proteína. Estos enlaces son muy estables en el pH casi neutro del rumen, pero se hidrolizan fácilmente en el pH ácido del tracto digestivo inferior.

La cantidad de formaldehído aplicada no debe ser superior a 2g por kg de materia seca (MS) o de lo contrario la digestibilidad en el intestino se reducirá. En algunos experimentos con hierba seca tratada con 3g de formaldehído por 100g de CP, se obtuvo una respuesta negativa (-5 %), en contraste con una respuesta positiva (+ 33 %) cuando la misma hierba seca se trató con una dosis de aplicación de 1g de formaldehído por 100g de CP. El uso de formaldehído en la dosis de aplicación recomendada disminuye la degradabilidad del 70% a aproximadamente el 30%, reduce la concentración de amoníaco en el rumen y la concentración de urea en la sangre, aumenta el flujo de N al intestino bajo y disminuye el catabolismo de los aminoácidos esenciales en el rumen, aumentando así las cantidades de esos aminoácidos que se transportan fuera del rumen. La mejora del suministro de proteínas, junto con la reducción de la carga sobre el hígado, dio lugar a la esperada mejora de la producción de leche (Cuadro 1) y de la eficiencia reproductiva (Cuadro 2). Queda por determinar si este último efecto se debe a la mejora de la salud del animal o si se debe directamente a los nutrientes de desviación.

Otros tratamientos

El tratamiento de las fuentes de proteína con grasas ha sido un área de investigación popular en la protección de las proteínas. En un estudio, el recubrimiento de sebo de la harina de lino (300 g de sebo por kg de suplemento) aumentó las ganancias y mejoró la eficiencia de la alimentación en un 15% cuando se utilizó como suplemento de la dieta de los novillos. En otro estudio, el ensilado de alfalfa no silvestre tratado con ácido fórmico y alimentado a las novillas lecheras dio como resultado una mejora del promedio de ganancia diaria en comparación con el ensilado normal de alfalfa no silvestre o el heno. Además, el ensilaje de alfalfa tratado con ácido fórmico disminuyó las concentraciones de nitrógeno amoniacal y aumentó la digestibilidad del nitrógeno y la materia seca cuando se alimentó a los corderos sin que ello afectara a la ingesta de alimentos o la producción de lana. Otros tratamientos con ácido tánico, melaza de madera y agentes polimerizantes se han ensayado principalmente in vitro, pero los primeros ensayos con animales en crecimiento muestran que con su uso se puede alcanzar un grado de protección proteínica que vale la pena.

Puntos a considerar

Para aplicar el concepto de proteína protegida, hay que recordar que si el requisito de proteína de un animal se satisface alimentando a una proteína en particular, entonces la sustitución de esta fuente de proteína por la proteína protegida no dará lugar a ninguna mejora en el rendimiento del animal. El rendimiento no puede mejorarse si ya se está alimentando con una proteína adecuada. También se debe recordar que el uso de tratamientos físicos (tratamiento térmico) o químicos (formaldehído) puede no conducir necesariamente a una mejora del rendimiento del animal. Algunos de los ingredientes de los piensos tratados de esta manera pueden ser mal digeridos en el intestino delgado o pueden tener un mal equilibrio de aminoácidos. Por lo tanto, la protección de esas proteínas puede ser un proceso dispendioso a menos que vaya seguido de un examen de la digestibilidad y el perfil de aminoácidos. La forma más práctica de utilizar el concepto de protección de las proteínas es la selección de ingredientes que tengan altos valores de desviación del rumen.

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