Técnicas modernas de incubación y su impacto en el campo

La genética y la gestión avícola han avanzando mucho los últimos 30 – 40 años. Hoy en día, un típico pollo se cría en más o menos 40 – 42 días, lo que significa que un “pollo de carne” pasa un tercio de su vida en la incubadora y dos tercios en la granja. El impacto del proceso de incubación sobre la vida post-nacimiento del pollito, y en consecuencia sobre los resultados económicos de una operación avícola, ha ganado mucha importancia. Hoy en día está ampliamente reconocido que la manera de incubar no solo determina el número de pollitos producidos (en relación a los huevos fértiles), sino también la calidad de estos pollitos.

Básicamente, la calidad del proceso de incubación se puede medir en términos de resultados de nacimiento (número y uniformidad de pollitos) y en desarrollo postnacimiento (como se desarrolla este pollito en la granja). La relevancia económica del desarrollo post-nacimiento es muchas veces superior al impacto económico de un cambio en el porcentaje del nacimiento. Con la evolución de los precios del alimento en los últimos años, la eficiencia del pollito en su desarrollo postnacimiento es crucial.

 

Hasta hace poco, el proceso de incubación en la industria avícola fue de carga múltiple: 

Donde siempre los huevos de distintos orígenes, y embriones en distintas etapas de su desarrollo, se mantienen dentro de la misma incubadora. Los perfiles de control de temperatura, ventilación y humedad se limitan a perfiles lineales. Los valores de estos parámetros se basan en el “mejor valor medio”.

Fig. 1 – Incubación en carga múltiple

En el proceso de incubación en carga única “tradicional” el perfil de la temperatura ya no es lineal. La temperatura baja en función del tiempo con el objetivo de mantener la temperatura del embrión constante, compensando por la producción de calor metabólico. 

Fig. 2 – Incubación con carga única tradicional

Hoy en día, la industria avícola se esta moviendo más hacia la incubación por carga única: Un proceso de incubación más flexible, con mayor bio-seguridad y menos mano de obra, y donde se puede mantener mas fácilmente un ambiente ideal. Sin embargo, teniendo en cuenta que los huevos a incubar tienen un origen variable (edad de reproductora, línea genética,…) tendrán diferentes necesidades en cuanto a temperatura ambiental, humedad y ventilación. Por lo tanto es difícil para el jefe de la planta de incubación adivinar el perfil de incubación adecuado para cada carga de huevos. Por esta razón, la carga única tradicional nunca llegó a obtener mejores resultados a la carga múltiple.

 

Un nuevo concepto de incubación por carga única destaca gracias a un principio totalmente diferente a la incubación tradicional conocido hasta hoy. Este principio nuevo se llama “embrio-respuesta” o respuesta embrionaria. En el proceso de incubación tradicional, los parámetros de control son:

• Temperatura ambiental o temperatura de la máquina;
• Humedad dentro de la incubadora;
• Ventilación.

En el proceso de incubación por embrio – respuesta, los parámetros de control pasan a tener una conexión directa con el embrión en desarrollo:

• Temperatura ambiental ð? Temperatura de la cáscara de huevo.
• Humedad ð? Pérdida de peso del huevo.
• Ventilación ð? Nivel de CO2 dentro de la incubadora.

Durante los últimos años, tras profundas investigaciones1, se identificaron elementos críticos y parámetros ideales para que los fabricantes de incubadoras comerciales pudieran desarrollar la tecnología necesaria que beneficie al máximo a la industria avícola.

Durante la fase endotérmica de la incubación, la fuente de energía necesaria para empezar el desarrollo embrionario es el calor. En otras palabras: Para alcanzar un desarrollo ideal del embrión, la tasa de intercambio energético tiene que ser controlada. Durante la fase exotérmica de la incubación, la tasa de crecimiento óptima del embrión tiene una correlación directa, dentro de las limitaciones genéticas, con la tasa de intercambio de calor.

La temperatura del aire, como guía general, es un indicador válido sobre las condiciones térmicas experimentadas por el embrión.

El calor metabólico generado en la incubadora será un factor dominante, pero hay otros factores importantes para el establecimiento de la temperatura:

Con la sensación térmica siendo influenciada tanto por la temperatura como por la velocidad del aire, se introdujo un sistema de control de la temperatura del embrión durante el proceso de incubación, para obtener un mejor control del factor

 

Este sistema permite un control efectivo de la temperatura del embrión a lo largo del proceso de incubación. A través de la medición constante y on-line de la producción de calor de los embriones, los sistemas de control de la máquina ajustan constantemente la temperatura del ambiente, proporcionando el ambiente ideal para el desarrollo embrionario.

Fig. 3 – Incubación en carga única con “Embrio-respuesta”

En las siguientes gráficas se muestra la diferencia del comportamiento de la temperatura de la cáscara de huevo.

Se aplican dos métodos de control diferentes: 

1. Control efectivo de la temperatura de la cáscara de huevo;
2. Monitorización de la temperatura de la cáscara de huevo en un proceso de incubación de carga única tradicional. 

Fig. 4 - Control de la temperatura de cáscara la de huevo 

Fig. 5 – Monitorización de la temperatura de la cáscara de huevo

Al inicio de un ciclo de incubación, la humedad relativa de un huevo es prácticamente del 100%. La pérdida de agua a través de la cáscara de huevo, permite al embrión de crear una cámara interna de aire, que usa para la respiración pulmonar después del picoteo interno.

La reducción del contenido de agua conlleva una pérdida de peso. Dentro de una incubadora, la tasa de pérdida de peso puede ser controlada a través del nivel de humedad.

Fig. 6 – Pérdida de Peso No-Lineal

Los algoritmos modernos de control de pérdida de peso se basan en el concepto de la pérdida no-lineal, imitando los niveles de humedad que un embrión experimenta durante un proceso de incubación natural.

Para generar un ambiente favorable para el desarrollo embrionario, aparte de controlar la humedad ambiental, se puede también pesar, a intervalos regulares, la masa de los huevos. Esto permite formarse una idea correcta de la pérdida de peso real en cada momento durante el proceso de incubación. Así las incubadoras pueden ajustar constantemente la humedad ambiental para proporcionar el ambiente ideal para el desarrollo embrionario.

 

Para reproducir el ambiente ideal requerido para el embrión durante la incubación, las tasas de intercambio de gases deben ser controladas por diferencias de presión parciales experimentadas por el huevo.

Se pueden generar niveles de CO2 relativamente altos durante la fase inicial de la incubación (periodo endotérmico) para crear las presiones parciales exigidas, simulando así las acciones de la gallina madre. Similarmente, durante la fase exotérmica, los niveles de CO2 serán relativamente bajos, continuando de esta forma la reproducción de las acciones de la gallina madre.

Para poder mantener este ambiente favorable para el desarrollo embrionario, la medición continua de los niveles de CO2 generados por los embriones en desarrollo, proporciona una imagen correcta sobre el intercambio de gases durante el proceso de incubación. Un dispositivo de medición de CO2 permite conocer, en cada momento del proceso, los niveles de CO2 en el entorno de los huevos. A través de la medición on-line de los niveles de CO2 en el ambiente de la incubadora, los sistemas de control de la máquina ajustan constantemente la tasa de renovación de aire, proporcionado así el ambiente ideal para el desarrollo embrionario.

 

Todo este concepto tiene como base el comportamiento de la gallina en el proceso de incubación natural. En el primero período del ciclo de incubación la gallina permanece sobre los huevos (protegiéndoles contra cambios climáticos). Posteriormente, los deja más libres para permitir la acción de los agentes climáticos.

Fig. 7 – Filosofía del proceso

A este método de incubación artificial, en el que los perfiles generados dejan de ser lineales, se le denomina incubación por “embrio – respuesta”, indicando que respondemos mejor a las necesidades del embrión para mejorar su desarrollo.

Fig. 8 – Perfiles No-lineales de incubación

 

Aunque este método favorezca a todas las fases del proceso de incubación, donde se observan los mayores beneficios es en la mortalidad embrionaria tardía. Es cierto que la industria todavía tiene que adoptar un estándar universal para medir la calidad del pollito. En cualquier caso, ha sido constatado por todos los usuarios de la embrio – respuesta que este nuevo concepto aporta mayores beneficios y mejoras claramente visibles en la calidad y uniformidad de los pollitos, tanto en el desarrollo post – nacimiento como sobre todo en la tasa de conversión alimenticia.

 

Fisiológicamente, ha sido comprobado que el método de embrio – respuesta mejora varias áreas del proceso de incubación.

El período inicial de la incubación exige que la incubadora opere con un intercambio de aire limitado, reduciendo la introducción de contaminantes, mejorando la estabilidad y las variaciones de temperatura. La pérdida limitada de líquido y de CO2 aumenta la eficacia del huevo en el mantenimiento del equilibrio del pH del líquido embrionario. 

Existen indicaciones iniciales que niveles específicos de CO2 en los períodos críticos del desarrollo embrionario pueden llevar al aumento del tamaño del corazón, a un mejor desarrollo del sistema vascular, y por eso a un incremento de la eficiencia del intercambio de oxígeno durante la vida del pollo.

Hay diferentes opiniones en el mundo académico sobre la importancia individual de cada factor. Sin embargo, en líneas generales se han reconocido los beneficios de este nuevo método.

Se han llevado a cabo extensas pruebas, tanto a nivel laboratorio como a nivel industrial / comercial, durante las cuales se registraron mejoras significativas por el método de embrio – respuesta. Las pruebas se realizaron en gallinas, patos y pavos.

 La industria de incubadoras pasó de concentrarse solamente en la eclosión a enfocarse en optimizar el desarrollo global del pollito. Con las ´herramientas´ disponibles hoy en día, y con el trabajo de investigación que se está llevando a cabo los últimos años para optimizar el proceso de incubación, se puede decir que la industria avicola entra en una nueva era: La era de la ´incubación por carga única´.