Dietas para Postura utilizando calcio digestible

Uno de los minerales esenciales para la nutrición de las aves es el Calcio (Ca), tanto por su función vital como componente principal de la estructura ósea, el balance ácido-base y el sistema enzimático, como por su participación en la composición de la cáscara del huevo. En las dietas para aves de postura es necesaria la suplementación de Ca utilizando fuentes no vegetales, ya que en promedio cada huevo contiene 2,2 g de Ca y la cantidad de este mineral que aportan cereales y oleaginosas no llega a cubrir el requerimiento (Peixoto y Rutz, 1988). Si esto último ocurre, se perjudica tanto la producción como la calidad de los huevos (Keshavarz, 1986), pero si la suplementación se realiza en exceso se puede llegar a reducir el consumo, provocar heces blandas y aumentar los depósitos puntuales en cáscara (Vicenzi, 1996). Sin embargo, la cantidad total de Ca suplementada en postura no se absorbe de la misma forma para los distintos tamaños de partícula, ya que un tamaño grosero con mayor tiempo de retención en molleja ha dado como resultado una mayor absorción de Ca (Rao y Roland, 1989), permitiendo que se mantenga la calcemia en niveles adecuados cuando se forma la cáscara del huevo. Una absorción mas rápida ocurre con  partículas mas pequeñas, las cuales también son mas solubles (Cheng y Coon, 1990; Oliveira, 1995; Pelicia y col, 2009). Rao y Roland (1990) alimentaron ponedoras con niveles de carbonato de calcio de 3, 4,5 y 6%, los cuales a su vez se encontraban divididos en el tamaño de partícula, ya que utilizaron un carbonato de Ca fino (0,5-0,8 mm) y otro grueso (2-4 mm), observando niveles mas bajos de solubilidad y de retención cuando se aumentaron los niveles de Ca, lo cual también se observó con partículas gruesas. El desbalance dietario de Ca, tanto como de Fósforo (P) no solo ocurre por deficiencia o por exceso de alguno de ellos, sino también por la interferencia en la absorción del otro (Williams y col., 2000).

 

La idea de la necesidad de una relación balanceada entre estos minerales ya era descripta por la NRC en 1950. Años mas tarde comenzó a demandarse la utilización de dietas con menor inclusión de Fósforo, tanto para disminuir el costo de las mismas como para disminuir la contaminación del medio ambiente, lo cual llevó a que se hicieran una gran cantidad de trabajos de investigación acerca de la digestibilidad y disponibilidad de distintas fuentes de Fósforo, observándose ya en las tablas NRC de 1984 una recomendación para utilizar la relación Ca Total/P disponible, existiendo para entonces una clara idea de la escasa digestibilidad del Fósforo presente en las materias primas vegetales. Desde que se comenzaron a utilizar las fitasas en avicultura se incrementó en gran medida el número de publicaciones y recomendaciones acerca de la digestibilidad del Fósforo de los ingredientes de uso habitual en formulación al igual que el número de trabajos sobre requerimientos de P disponible. A partir de las mismas se reconsideraron anteriores investigaciones donde se observaba que la digestibilidad del Fosforo y su absorción depende en gran medida de la presencia de Calcio en el intestino y la absorción cálcica, ya que demasiado Calcio limita la actividad de las fitasas y la biodisponibilidad del Fosforo (Angel y Tamin, 2003; Tamin y col., 2004; Selle y col., 2009).

 

La falta de información disponible es sin dudas una clara limitante para una formulación adecuada del requerimiento de macrominerales digestibles y por ende de su relación, pero la revisión de fórmulas para llegar a mejores aproximaciones optimizará el uso de fitasas y disminuirá la cantidad de desórdenes en postura. Si se asume una digestibilidad de Ca del 100% claramente se estará cometiendo un error, pero si además en la fórmula hay una fitasa el Calcio Total (CT) que se obtenga del análisis de laboratorio puede ser menor al de la fórmula, lo cual sería un error aún mas grosero (Angel, 2017).

 

Actualmente no existen suficientes trabajos de investigación acerca de la digestibilidad del Calcio presente en ingredientes utilizados en avicultura para que la formulación pueda evolucionar hacia un sistema que contemple la relación entre los dos macrominerales expresada en los mismos términos (Ca dig/P dig), pero cada vez se tiene una mayor conciencia de la necesidad de esta información y se suman mas centros de investigación a la realización de las determinaciones. Hasta ahora se ha informado un rango de digestibilidad de Ca entre 20-30% para soja y maíz (Angel y Tamin, 2003; Tamin y col., 2004; Roulleau, 2014), mientras que para carbonato de calcio su digestibilidad al menos se duplica, pero podría llegar a triplicarse, de acuerdo al origen, la resistencia y la forma (Anwar y col., 2016; Angel, 2017). Es el Ca presente en los fosfatos el de mayor digestibilidad, ya que puede tomar valores entre 60 y 68% (Roulleau, 2014). En el caso de las fuentes de origen mineral el tamaño de partícula incide en gran medida en la digestibilidad. En aves jóvenes la partícula debe ser mas fina para mejorar la digestibilidad, aunque no debería llegar a promedios menores a  0,5 mm (Anwar y col., 2016), ya que un polvo demasiado fino es contraproducente (Angel, 2017). Tampoco el calcio de la harina de carne y hueso es de elevada digestibilidad, ya que distintas muestras han dado como resultados valores que se encuentran entre 46 y 60% (Anwar y col., 2015; Angel, 2017). En ponedoras Hy-Line de 25 semanas de edad se han informado diferencias en la excreción de Ca cuando se han utilizado distintas fuentes de Ca, siendo el carbonato de Ca utilizado en la experiencia de digestibilidad significativamente mas baja que la conchilla y la cáscara de huevo (Olgun y col., 2014). En gallinas Lohmann Brown de 38 semanas de edad, alimentadas con una dieta donde las fuentes de Ca no vegetales fueron carbonato de Ca (8,6%) y fosfato monocálcico (0,36%), la digestibilidad del Ca fue del 50,5%, sobre una cantidad de CaT de 3,44% y un consumo de 118,8 g/ave/día (Englmaierova y col., 2015). Resultados similares se obtuvieron en Alemania con gallinas mas jóvenes (19-23 semanas) de la misma estirpe genética, con las mismas fuentes de Ca y niveles similares de CaT (Hafeez y col., 2015). 

 

En 1990 Hartel evaluó la interacción entre el Ca y P de la dieta en gallinas ponedoras de alto nivel productivo observando una disminución de la producción y un aumento de la mortalidad cuando se combinaba un nivel bajo de P con un nivel alto de Ca, lo cual se revertía al elevar el nivel de P. Sin embargo, cuando el nivel de Ca es excesivo, la disponibilidad de otros minerales como P, magnesio, manganeso y zinc puede estar afectada, causando deficiencias secundarias (Anderson y col., 1995). Keshavarz (1986) obtuvo una menor producción de huevos al elevar la cantidad de Ca de 3,5 a 5%. Pelicia y col. (2009), trabajando con gallinas Hisex Brown de 58 semanas durante casi 3 meses, no encontraron diferencias en postura, peso vivo, conversión y calidad de huevo cuando compararon dietas de 3 y 4,5% de Ca con 0,34% de PDisp. En estudios realizados durante períodos prolongados, Karcher y col. (2006) realizaron una evaluación de 120 semanas con gallinas Hy-Line W-98 alimentadas con una dieta maíz-soja y recomendaron la utilización de 0,16% de PDisp (0,2 g/gallina/día) y 3,49% de Ca (4,4 g/gallina/día). En otra evaluación prolongada, Valkonen y col. (2010) alimentaron gallinas Lohmann blancas por 52 semanas (21-72) con dietas que diferían en su nivel de Ca, comparando 4,38 y 3,73%, pero ambas tenían un nivel de PDisp de 0,44%. Al finalizar la evaluación las gallinas alimentadas con un mayor nivel de Ca tuvieron una mayor cantidad de huevos, pero no una mayor masa de huevo, siendo las de mas bajo nivel de Ca las que presentaron un mayor nivel de cenizas en tibia. En una evaluación prolongada mas reciente, Rama Rao y col. (2014) evaluaron 4 niveles de Ca (3,5; 3,75; 4,0 y 4,25%) en gallinas blancas entre las semanas 25 y 72 de vida, manteniendo fijo el nivel de PDisp en 0,3%. Tanto la producción de huevos como su masa y la eficiencia alimentaria fueron mejoradas en forma significativa al aumentar el Ca de 3,5 a 3,75%, pero no hubo mejoras al seguir aumentándolo.

Si bien el exceso de Ca aparentemente no generaría una variación significativa en el costo de la dieta, su interferencia en la digestibilidad del P fítico limitaría su disponibilidad, tal como lo demostraron Tamin y col. (2004) en aves jóvenes, quienes observaron la disminución de digestibilidad del P presente en el fitato de una dieta maíz-soja desde 69 a 25% al subir el CaT de 0,17 a 0,65%, por medio de la inclusión de carbonato de calcio. 

  

A pesar de contar hoy en día con una gran experiencia práctica y miles de trabajos de investigación sobre fitasas exógenas, existen varios ítems asociados a su uso que todavía no están claros debido a la generación de información contradictoria. Una de las posibles causas de estas inconsistencias podría estar dada por el nivel de Ca de las dietas (Selle y col., 2009). La formación de complejos insolubles de fitatos penta cálcicos dificulta la digestión de los mismos porque disminuye la posibilidad de acción enzimática de la fitasa (Nelson, 1967). Aproximadamente un tercio del Ca de la dieta se encuentra ligado a fitato cuando se encuentra en el tracto gastrointestinal, lo cual limita no solo la disponibilidad del mismo sino también la disponibilidad del fósforo fítico (Selle y col., 2009). A mayor pH se facilita la formación de estos complejos, siendo a su vez el carbonato de calcio o conchilla en elevados niveles de inclusión los que tienden a elevarlo por su capacidad de unirse a H+, pudiendo interferir en mayor o menor medida dependiendo del espectro de pH en el cual tenga actividad la fitasa exógena. Esta interacción en gallinas ponedoras blancas fue informada por Rama Rao y col. (2014), quienes diseñaron una experiencia de 47 semanas (25-72) con cuatro niveles de Ca (0,35; 0,375; 0,40 y 0,425%) y dos niveles de P no fítico (0,3 y 0,1%), siendo todas las dietas con niveles bajos de P suplementadas con 500 FTU/kg de una fitasa. Las variables que presentaron interacción entre el nivel de Ca y la suplementación de fitasa durante todas las fases fueron la producción de huevos, la eficiencia alimentaria y la concentración de macrominerales en tibia, mientras que en algunas fases lo fue para el consumo de alimento, el peso y la masa de huevo. Mientras que la fitasa mejoró los resultados productivos al elevar el Ca de 0,35 a 0,375%, se pudo observar lo contrario con niveles mas altos de Ca, sugiriendo una interferencia con la actividad enzimática de la fitasa. 

 

La posibilidad de obtener fórmulas con niveles moderados de Ca para poder obtener la mayor eficacia posible de las fitasas y una mayor absorción de P sin dudas exige incorporar el concepto de Ca digestible. Si se toma como ejemplo los valores de digestibilidad para Ca obtenidos en la Universidad de Maryland para carbonato de calcio y fosfato monocálcico, los cuales fueron de 34 y 68%, respectivamente, siendo  el CaDig/Kg para ambos ingredientes prácticamente el mismo (Angel, 2013), podemos utilizar la información para aplicarlos a una fórmula maíz-soja con estos dos ingredientes para una ponedora Hy-Line (38-48 sem), pero si después le agregamos una fitasa a la fórmula lo que puede ocurrir es una disminución en un 50% del fosfato  y de un 0,1% en el carbonato de calcio o conchilla que tenía anteriormente. En términos de relación Ca digestible: P digestible estaríamos pasando de una relación 3,2:1 a una relación 2,9:1, aproximadamente, por lo cual se disminuiría la cantidad relativa de Ca para su absorción y seguiría existiendo Ca en gran cantidad para poder unirse a fitatos, lo cual disminuiría la acción de las fitasas. El costo del fosfato y su composición seguramente no permitirán una mayor incorporación, pero es necesario identificar carbonatos de calcio, conchillas y harinas de carne-hueso de alta digestibilidad de Ca para minimizar la unión del mismo al fitato. El rango de variabilidad es amplio y se pueden desarrollar proveedores dispuestos a cumplir con estándares específicos de pruebas de solubilidad in-vitro que se encuentren asociadas a digestibilidad in-vivo. En ese sentido he participado del relevamiento de muestras de conchilla que utilizaban productores locales para evaluar la granulometría, el CaT y la solubilidad de las mismas (Roulleau y Melo, 2012), caracterizando a las mismas frente a un carbonato cálcico patrón y realizando recomendaciones de granulometría. En aves jóvenes se han evaluado Carbonatos Cálcicos de Alta Solubilidad para disminuir la cantidad total de CaT o aumentar el CaDig en las dietas (Bradbury y col., 2015). También se ha recomendado como estrategia el reemplazo parcial con otras sales solubles de Ca, como lo es el pidolato de Ca, que en mayor medida se ha utilizado en ensayos como suplemento no formulado a partir de las 55 semanas semanas de edad, obteniéndose una mejora en la calidad de la cáscara, la producción de huevos y la conversión (Protais y col., 2005; Agblo y Duclos, 2011; Roulleau, 2014; Estevez y Carné, 2017). Si bien una gran parte de la absorción de Ca a nivel intestinal se realiza en forma pasiva, el rol del transporte activo para su absorción es de gran importancia debido a que no es saturable, lo cual depende de niveles adecuados de Vitamina D3 o de sus metabolitos intermedios (Adekokun y Adeola, 2013) y puede ser estimulado por la matriz orgánica del pidolato de calcio (Roulleau, 2014).  

 

El concepto de “Calcio digestible” es un parámetro en el cual se necesita trabajar más, tal como se realizó con el Fosforo. Pueden existir grandes diferencias en CaDig de acuerdo a la materia prima, pero en muchos casos también entre distintos orígenes de una misma materia prima. Esto sin dudas podría modificar la digestibilidad del Fósforo presente en la dieta, si se trabaja con niveles elevados de Calcio.

 

La reducción de niveles de CaT o el aumento de CaDig también traerá como beneficio una mayor actividad enzimática por parte de las fitasas que se incluyan en la fórmula. 

 

El desarrollo y realización de evaluaciones de digestibilidad in-vivo o de solubilidad in-vitro de las materias primas que se utilizan en cada país mejorará la formulación para poder evolucionar hacia dietas con una mayor proporción de Ca digestible respecto al  Ca Total. 

 

En unos años podremos tomar los valores de CaDig de tabla o utilizar alguna ecuación en base a resultados de laboratorio o en base a predicciones con ecuaciones utilizando NIRs (Chayon, 2016), pero hasta entonces podríamos tomar algunas medidas conceptuales.