Rastreabilidad de huevos usando isótopos estables

Introducción

A partir de la década de 1960, la avicultura brasileña ha venido aumentando la intensidad de su proceso de producción, gracias al mejoramiento genético, a la introducción de nuevas tecnologías, al uso de instalaciones más apropiadas, alimentación racional y a la aparcería entre los productores y la agroindustria, a través de contratos de integración (Carmo, 1999).

Brasil cuenta con la avicultura comercial más productiva del mundo y, en 2006, se convirtió en el principal productor y exportador de carne de pollo. Además, la avicultura de postura produjo 22.18 trillones de huevos en 2009, con un aumento del 8.54% en relación a 2007 (Unión Brasileña de Avicultores, 2009).

A pesar de todo el crecimiento que ha experimentado la avicultura del país, existen evidencias que indican que este sector puede crecer todavía más, impulsado por los consumidores que, cada vez más, exigen información acerca de sus alimentos (Cerutti, 2002).

Sería deseable que la industria avícola contase, además de herramientas de manejo y control de calidad, con análisis de confrontación para probar la veracidad de las informaciones constantes en la historia de alimentación de lotes de productos diferenciados (carne de pollos y huevos provenientes de gallinas alimentadas con dietas estrictamente vegetarianas), para supervisar y controlar (monitorear) el proceso de rastreabilidad, emitiendo laudos técnicos para auditorias, como instrumento de confiabilidad (Oliveira et al., 2010).

Como alternativa, el grupo de investigadores de la UNESP, Botucatu, Centro de Isótopos Estables, ha venido desarrollando una técnica que busca rastrear las harinas de origen animal utilizadas en la alimentación de aves, en el producto final (Carrijo et al., 2006; Gottmann et al. 2008; Móri et al., 2008; Denadai et al., 2008, 2009; Oliveira et al., 2010).

El objetivo del presente trabajo fue identificar la inclusión de harina de carne y hueso de bovino en la alimentación de aves, con o sin gluten de maíz y levadura (alimentos C₄), con isótopos (δ¹³C y δ¹⁵N) además de determinar cuánto tiempo de suministro de la ración (28 ó 56 días), proporciona la mejor incorporación de los isótopos al huevo.

Material y Métodos

Se utilizaron 256 gallinas ponedoras distribuidas aleatoriamente en ocho tratamientos, con cuatro repeticiones, considerándose como repetición una jaula con ocho aves.

Los tratamientos consistieron en una dieta testigo a base de maíz, torta (pasta o harina) de soya (soja) y salvado de trigo, y las demás dietas recibieron la adición de gluten de maíz y/o levadura y/o harina de carne y hueso de bovino (HCH). Se prepararon dos lotes de cada dieta, uno para la alimentación de las aves en el período de 1 a 28 días y el segundo para la alimentación de 29 a 56 días.

Los días 28 y 56 se tomaron aleatoriamente ocho huevos por tratamiento (dos por repetición). El objetico de las dos recolecciones fue buscar el mejor día de sustitución de los isótopos en los huevos.

Las muestras se prepararon en el Laboratorio de Bromatología del Departamento de Mejoramiento y Nutrición Animal, FMVZ, UNESP, campus Botucatu (Denadai et al., 2008) y se analizaron en el Centro de Isótopos Estables del IBB, UNESP, campus Botucatu, según Ducatti (2007).

Los resultados obtenidos con los isótopos se sometieron a análisis estadístico multivariado de varianza (MANOVA) con auxilio del procedimiento GLM, del programa estadístico SAS (1996). A partir de los datos generados por las matrices de error, se determinaron las regiones con 95% de confianza, para verificar las diferencias entre las medías de los tratamientos experimentales (dieta con adición de gluten de maíz y/o levadura y/o harina de carne y hueso de bovino) y la media del grupo testigo (dieta a base de maíz, torta de soya y salvado de trigo). En las gráficas, para que un determinado tratamiento sea considerado diferente del grupo testigo, es necesario que su región de confianza no se traslape con ningún eje de la gráfica. El hecho de que la elipse se sobreponga a uno de los ejes muestra que la diferencia entre las medias de δ¹³C y δ¹⁵N de los tratamientos comparados es igual a cero y, de esta manera, los tratamientos no difieren.

El fraccionamiento isotópico se calculó según Hobson y Clark, (1992) para la diferencia entre δ del tejido y de la dieta, tanto para δ¹³C como para δ¹⁵N.

Los resultados obtenidos con el cálculo del fraccionamiento se sometieron a análisis estadístico multivariado de varianza (MANOVA) para verificar las diferencias de incorporación isotópica entre los días de recolección (días 28 y 56).

Resultados y Discusión

Los resultados de fraccionamiento isotópico demuestran que el huevo fracciona los isótopos de carbono y nitrógeno de forma distinta (Cuadro 1) y se pueden explicar con la información publicada por Tieszen et al. (1983), quienes afirman que las principales fracciones bioquímicas del organismo difieren isotópicamente unas de otras, pero concuerdan con la expresión del orden general de DeNiro y Epstein (1978), quienes indicaron que "el animal y lo que consume ±1‰ para carbono-13" (?¹³C_{ovo - dieta} = -1.12‰ variando de -0.28 a -1.81‰ a los 28 días y ?¹³C_{ovo - dieta} = -1.27‰ con variación de -0.98 a -1.78‰ a los 56 días) y con Gannes et al. (1998) que afirmaron que ocurre un enriquecimiento medio de nitrógeno-15 de 3‰ por cada elevación del nivel trófico (?¹⁵N_{ovo - dieta} = 2.57‰, variando de 2.09 a 3.14‰ a los 28 días y ?¹⁵N _{ovo - dieta} = 2.62‰, con variación de 2.20 a 2.79‰ a los 56 días).

Aunque son estadísticamente diferentes los días de recolección (28 y 56 días), la diferencia numérica encontrada fue pequeña y no es distinta de lo estudiado por Denadai et al. (2008) que evaluaron huevos después de un período de tratamiento de 35 días (?¹³C_{ovo - dieta} = -1.79‰ y ?¹⁵N _{ovo - dieta}= 2.63‰); por lo tanto, l período de evaluación se puede disminuir a 28 días sin perjuicio en los resultados de la incorporación.

Cuadro 1. Factor de fraccionamiento isotópico entre huevo y dieta de ponedoras sometidas a las dietas experimentales de 1 a 28 días y de 29 a 56 días

Tratamiento	28 días	56 días
¹³C	¹⁵N	¹³C	¹⁵N
Testigo	-1.57	3.14	-0.98	2.65
Gluten	-1.27	2.09	-1.03	2.70
Levadura	-1.59	2.61	-1.78	2.65
Gluten + levadura	-0.28	2.42	-1.34	2.73
HCH	-1.81	2.26	-0.99	2.55
HCH + gluten	-1.09	2.96	-1.61	2.67
HCH + levadura	-0.77	2.56	-1.00	2.20
HCH + gluten + levadura	-0.60	2.49	-1.41	2.79

^{El tratamiento LEVADURA fue significativo por el análisis Manova (P<0.05) y los demás con P<0.01.}

Sin embargo, cuando se observó el resultado estadístico que crearon las regiones de confianza, se notó una diferencia de detección entre los días evaluados (Figura 1). En la evaluación a los 28 días, sólo los tratamientos con inclusión de HCH asociados a gluten, o levadura, o gluten y levadura fueron diferentes estadísticamente del testigo (P<0.05). Sin embargo, a los 56 días, todos los tratamientos experimentales presentaron diferencia estadística en comparación con el testigo, corroborando los resultados de Denadai et al. (2008 e 2009), quienes evaluaron huevos de ponedoras cuyas dietas contenían HCH.

La diferenciación de la detección entre los días de recolección puede ser consecuencia de la menor diferencia numérica entre los datos isotópicos de la dieta testigo y de las dietas experimentales a los 28 días (datos no presentados), que se reflejan directamente en los valores isotópicos de los huevos (DeNiro y Esptein, 1978).

Figura 1. Regiones de confianza formadas por la diferencia entre los valores isotópicos δ¹³C y δ¹⁵N del huevo de cada tratamiento, en comparación con el tratamiento testigo (n = 8)

Rastreabilidad de huevos usando isótopos estables - Image 1

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Tomando en cuenta los resultados de fraccionamiento isotópico (Cuadro 1), la asociación de la evaluación de los tejidos y las dietas, para la determinación del fraccionamiento isotópico, servirá para la reconstrucción de la dieta. En otras palabras, describir cuál es la asignatura isotópica de alimentación a que fue sometido el animal y, de esta forma, intentar predecir los probables componentes de esa dieta y organizar el historial de la alimentación de las aves. Con esto, aunque no existan diferencias con el control, o sea que se determine como sin adición de HCH, pero si la dieta indica variación, estos huevos no podrían ser certificados como producidos con dietas vegetarianas.

No obstante, será necesario realizar más estudios hasta lograr la definición completa de la técnica de isótopos estables en la rastreabilidad en huevos, de productos de origen animal en las dietas de ponedoras. La mezcla de nuevos ingredientes, menores niveles de inclusión de HCH en presencia de estos mismos ingredientes y niveles de inclusión de salvado de trigo, gluten de maíz y levaduras diferentes a los utilizados en este estudio.

Conclusiones

El análisis de los huevos con relación a la dieta permite, mediante la técnica de isótopos estables del δ¹³C y δ¹⁵N, diferenciar los huevos de aves alimentadas a base de vegetales de los que proceden de aves cuya alimentación llevó la inclusión de harina de carne y hueso de bovino, aunque se adicione gluten de maíz y levadura.

El período de evaluación se puede reducir a 28 días sin perjuicio de los resultados de la incorporación.

Agradecimientos

A la FAPESP por la beca posdoctoral (proceso No. 2008/53226-8) concedida al primer autor. A Evandro Tadeu Silva, funcionario del CIE, por la realización de los análisis isotópicos.

Al APTA de la Secretaría de Agricultura y Abastecimiento del Estado de São Paulo, por haber cedido el sector de avicultura para la realización de este estudio.