Importancia de factores anti-nutricionales en el sorgo y la soya
Publicado: 5 de enero de 2023
Por: Departamento Técnico, Phytobiotics Feed Additives
Resumen
El sorgo y la soya son dos ingredientes de suma importancia en la producción animal.
Existen componentes en estos granos que tienen un efecto negativo en el desempeño productivo y generan una respuesta inflamatoria a nivel intestinal.
Existen varios componentes de granos y plantas que pueden propiciar efectos adversos en la producción animal. Estos componentes se conocen comúnmente como factores anti-nutricionales. Según su modo de acción, los factores antinutricionales pueden ser agrupados de la siguiente manera:
• Sustancias que limitan o disminuyen la digestión o la metabolización de proteínas, ej. lectinas y saponinas.
• Sustancias que interfieren o reducen la correcta utilización de minerales, ej. ácido fítico y ácido oxálico.
• Sustancias que inactivan o aumentan los requerimientos de algunas vitaminas, ej. ácido nicotínico y piridoxina.
• Sustancias que interfieren o reducen la correcta utilización de minerales, ej. ácido fítico y ácido oxálico.
• Sustancias que inactivan o aumentan los requerimientos de algunas vitaminas, ej. ácido nicotínico y piridoxina.
Algunos factores anti-nutricionales pueden presentar más de un modo de acción.
Un grano de amplia importancia como elemento base en la dieta de pollos y cerdos es el sorgo, caracterizado por ser resistente a la sequía, suelos tóxicos y temperaturas extremas.
Un grano de amplia importancia como elemento base en la dieta de pollos y cerdos es el sorgo, caracterizado por ser resistente a la sequía, suelos tóxicos y temperaturas extremas.
- Factores anti-nutricionales en el sorgo
Taninos
Son compuestos polifenólicos heterogéneos solubles en agua presentes en el sorgo cuya proporción depende de la variedad del grano, en algunas variedades alcanzan hasta un 5%, mediante técnicas de secado, molienda y peletizado se puede reducir su concentración. También se llegan a encontrar en la soya, semillas de girasol, alfalfa y plantas silvestres.
Son compuestos polifenólicos heterogéneos solubles en agua presentes en el sorgo cuya proporción depende de la variedad del grano, en algunas variedades alcanzan hasta un 5%, mediante técnicas de secado, molienda y peletizado se puede reducir su concentración. También se llegan a encontrar en la soya, semillas de girasol, alfalfa y plantas silvestres.
El efecto que tienen en los animales de producción se da cuando reducen la digestibilidad de proteínas al formar complejos que también inhiben la actividad de enzimas proteolíticas durante la digestión.
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Cuando hay una concentración muy alta de taninos en el alimento, los animales disminuyen el consumo de este debido a la disminución de la palatibilidad y efectos adversos de tipo tóxicos en el metabolismo.
En pollo de engorda se han observado ligeros cambios histopatológicos en riñones e hígado, así como un aumento en la respuesta inmune celular cuando el sorgo contiene hasta 23 g taninos/kg; también se han reportado anomalías en extremidades cuando las concentraciones de taninos son altas.
En el caso de los rumiantes son un poco más tolerantes a la ingesta de estos compuestos; sin embargo en ovejas se han encontrado efectos como disfunción ruminal, pérdida del apetito, poco crecimiento de lana y disminución en la ganancia de peso.
En algunos estudios se ha visto que algunos microorganismos ruminales poseen la habilidad de metabolizar taninos o al menos permanecer activos bajo una alta concentración, lo que puede ayudar a superar los efectos negativos de los taninos en el ambiente del rumen.
En el caso de los rumiantes son un poco más tolerantes a la ingesta de estos compuestos; sin embargo en ovejas se han encontrado efectos como disfunción ruminal, pérdida del apetito, poco crecimiento de lana y disminución en la ganancia de peso.
En algunos estudios se ha visto que algunos microorganismos ruminales poseen la habilidad de metabolizar taninos o al menos permanecer activos bajo una alta concentración, lo que puede ayudar a superar los efectos negativos de los taninos en el ambiente del rumen.
Durrina
La durrina es un glucósido cianogénico que con la acción enzimática se convierte en hidrógeno de cianuro, se localiza principalmente en los brotes de la planta del sorgo.
Los rumiantes son más susceptibles al envenenamiento con hidrógeno de cianuro que los caballos o los cerdos, aunque las ovejas son más resistentes que el ganado vacuno. El hidrógeno de cianuro causa disfunciones en el sistema nervioso central y fallas respiratorias y cardiacas. En el pollo de engorda, solo niveles altos de hidrógeno de cianuro (75.96 mg/100 g) podrían disminuir la digestibilidad de nutrientes.
La cantidad de hidrógeno de cianuro en el sorgo varía según el tipo de cultivo y las condiciones de crecimiento pero van disminuyendo conforme la edad de la planta.
La durrina es un glucósido cianogénico que con la acción enzimática se convierte en hidrógeno de cianuro, se localiza principalmente en los brotes de la planta del sorgo.
Los rumiantes son más susceptibles al envenenamiento con hidrógeno de cianuro que los caballos o los cerdos, aunque las ovejas son más resistentes que el ganado vacuno. El hidrógeno de cianuro causa disfunciones en el sistema nervioso central y fallas respiratorias y cardiacas. En el pollo de engorda, solo niveles altos de hidrógeno de cianuro (75.96 mg/100 g) podrían disminuir la digestibilidad de nutrientes.
La cantidad de hidrógeno de cianuro en el sorgo varía según el tipo de cultivo y las condiciones de crecimiento pero van disminuyendo conforme la edad de la planta.
Otro ingrediente que tiene mucha importancia en la constitución de dietas para los animales de producción es la soya, principalmente en la forma de harinas y pastas.
- Factores anti-nutricionales en la soya
Lectinas
Las lectinas son proteínas que por lo general se encuentran bajo la forma de glucoproteínas, se caracterizan por la capacidad de unir compuestos de glucosa además de aglutinar eritrocitos.
Las lectinas se unen a receptores de las células epiteliales de la mucosa intestinal resultando en pérdida de peso y crecimiento tanto en aves, cerdos y rumiantes, debido al daño en el tracto intestinal hay un aumento en la permeabilidad por lo que se interfieren los procesos digestivos y de absorción de nutrientes, así como también ocurre una afectación en el sistema inmune.
Las lectinas son proteínas que por lo general se encuentran bajo la forma de glucoproteínas, se caracterizan por la capacidad de unir compuestos de glucosa además de aglutinar eritrocitos.
Las lectinas se unen a receptores de las células epiteliales de la mucosa intestinal resultando en pérdida de peso y crecimiento tanto en aves, cerdos y rumiantes, debido al daño en el tracto intestinal hay un aumento en la permeabilidad por lo que se interfieren los procesos digestivos y de absorción de nutrientes, así como también ocurre una afectación en el sistema inmune.
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Inhibidores de tripsina y proteasa
Son moléculas que inhiben enzimas digestivas, por lo que su importancia en la nutrición animal es muy amplia.
Los primeros estudios que se realizaron para identificar estos compuestos en la soya fueron hechos en roedores, se observó una falta de crecimiento debido a la inhibición enzimática a nivel intestinal. La secreción de enzimas pancreáticas es mediada por la hormona colecistoquinina-pancreomicina, cuando la tripsina es inhibida ocurre una sobreproducción hormonal resultando en el aumento de enzimas circulantes y una posible hiperplasia e hipertrofia del páncreas. Esta hipertrofia pancreática ha sido observada en roedores y aves, pero no es algo que ocurra en mamíferos de mayor tamaño como cerdos o ganado.
Son moléculas que inhiben enzimas digestivas, por lo que su importancia en la nutrición animal es muy amplia.
Los primeros estudios que se realizaron para identificar estos compuestos en la soya fueron hechos en roedores, se observó una falta de crecimiento debido a la inhibición enzimática a nivel intestinal. La secreción de enzimas pancreáticas es mediada por la hormona colecistoquinina-pancreomicina, cuando la tripsina es inhibida ocurre una sobreproducción hormonal resultando en el aumento de enzimas circulantes y una posible hiperplasia e hipertrofia del páncreas. Esta hipertrofia pancreática ha sido observada en roedores y aves, pero no es algo que ocurra en mamíferos de mayor tamaño como cerdos o ganado.
Ácido fítico
El ácido fítico está presente en las semillas de soya, frijol o chícharos. Forma complejos aniónicos que reducen la disponibilidad de minerales como calcio, fósforo, magnesio, zinc, cobre y hierro. También puede inhibir enzimas proteolíticas o aminolíticas.
Algunos problemas óseos pueden estar relacionados con altas concentraciones de este factor anti-nutricional.
El ácido fítico está presente en las semillas de soya, frijol o chícharos. Forma complejos aniónicos que reducen la disponibilidad de minerales como calcio, fósforo, magnesio, zinc, cobre y hierro. También puede inhibir enzimas proteolíticas o aminolíticas.
Algunos problemas óseos pueden estar relacionados con altas concentraciones de este factor anti-nutricional.
La utilización de productos con la función de modular la respuesta inflamatoria a nivel intestinal puede ayudar a reducir el impacto negativo que algunos de estos compuestos pueden ocasionar en los animales de producción.
Referencias
.- D’mello, J. P. F. (2000). Antinutritional factors and mycotoxins. Farm animal metabolism and nutrition, 383.
.- Etuk, E.B., Okeudo, N.J., Esonu, B.O. and Udedibie, A.B.I. (2012) Antinutritional Factors in Sorghum: Chemistry, Mode of Action and Effects on Livestock and Poultry. Journal of Animal and Feed Research, 2, 113-119.
.- Gilani, G. S., Cockell, K. A., & Sepehr, E. (2005). Effects of antinutritional factors on protein digestibility and amino acid availability in foods. Journal of AOAC international, 88(3), 967-987.
.- Huisman, J., & Jansman, A. J. M. (1991). Dietary effects and some analytical aspects of antinutritional factors in peas (pisum sativum), common beans (phaseolus vulgaris) and soybeans (glycine max) in monogastric farm animals. Antinutritional effects of legume seeds in piglets, rats and chickens, 5.
.- D’mello, J. P. F. (2000). Antinutritional factors and mycotoxins. Farm animal metabolism and nutrition, 383.
.- Etuk, E.B., Okeudo, N.J., Esonu, B.O. and Udedibie, A.B.I. (2012) Antinutritional Factors in Sorghum: Chemistry, Mode of Action and Effects on Livestock and Poultry. Journal of Animal and Feed Research, 2, 113-119.
.- Gilani, G. S., Cockell, K. A., & Sepehr, E. (2005). Effects of antinutritional factors on protein digestibility and amino acid availability in foods. Journal of AOAC international, 88(3), 967-987.
.- Huisman, J., & Jansman, A. J. M. (1991). Dietary effects and some analytical aspects of antinutritional factors in peas (pisum sativum), common beans (phaseolus vulgaris) and soybeans (glycine max) in monogastric farm animals. Antinutritional effects of legume seeds in piglets, rats and chickens, 5.
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Esteban CornejoRecomendar
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Huvepharma
13 de febrero de 2023
Estimado Roberto, estimados foristas; muy importante tener bien caracterizados a ingredientes de amplio uso como el sorgo y la soya.
Pensando principalmente en la alimentación de aves y cerdos, el ácido fítico es un caso muy relevante, debido a que su presencia en el sorgo y la soya no se modifica con el procesamiento regular al que se someten estos insumos durante la elaboración de los alimentos balanceados, y debido también a que este compuesto es al mismo tiempo una fuente potencial de nutrientes y un factor anti nutricional (por las razones que ya se mencionaron).
Afortunadamente se cuenta con una amplia oferta de fitasas microbianas que pueden degradar ese compuesto dentro del tubo digestivo del animal y generar 3 beneficios importantes:
1.- Proveer fósforo (reduciendo así la necesidad de suplementar fósforo inorgánico, lo que permite bajar el costo del alimento).
2.- Limitar los efectos anti nutricionales del ácido fítico (ya que entre más moléculas de fósforo se le retiren, menor es su efecto anti nutricional).
3.- Disminuir la eliminación de fósforo al entorno, ayudando así a cuidar nuestro medio ambiente.
Saludos.
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Universidad Nacional De Colombia (UNAL)
4 de febrero de 2023
Muchos de estos factores anti nutricionales se desactivan mediante fermentación previa de los granos.
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INIA Venezuela
9 de enero de 2023
Tema muy interesante y de actualidad debido a que los metabolitos secundarios de las plantas han mostrado ser útiles coadyudantes en el control de las infestaciones por helmintos , de ahí que sea de mucho interés conocer las contraindicaciones ,efectos colaterales y correcta dosificación . Son de indiscutible utilidad debido al incremento de la resistencia antihelmintica a nivel mundial , pero su eficacia es más limitada que la de los antihelminticos comerciales y por eso las prácticas de un uso adecuado y racional de estos últimos están hoy en día más vigentes que nunca.
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Actividades Veterinarias Ltda.
5 de enero de 2023
Roberto, sabemos que hay varias estrategias para mitigar estos efectos.
Mi pregunta es, ¿Qué tanto varía estos contenidos de anti nutricionales según geografía o temporada o qué más puede afectar el grano?
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9 de enero de 2023
Muy interesante la información
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