Características químicas y propiedades física de las harinas de caña de azúcar (Saccharum officinarum), yuca (Manihot esculenta) y boniato (Ipomoea batata) para su uso en dietas de animales monogástricos

Introducción

El uso de fuentes de alimentos alternativos en la producción animal permite minimizar el efecto de los altos costos de las principales materias primas que se utilizan para este fin (Fernández- Carmona y Pascual, 1998).

La caña de azúcar (Saccharum officinarum), boniato (Ipomoea batata), yuca (Maniohof esculenta) y la alfalfa (Medicago sativa) son alimentos que se estudiaron ampliamente en la alimentación de varias especies (Fernández-Carmona y Pascual, 1998; Marrero 1998; Dihigo, 2007 y La O 2007). No obstante, por la naturaleza del suelo, clima, época del año, etc. se pudiera encontrar diferencias en cuanto a sus características físico-químicas, las que influyen directamente en su valor nutritivo y determinan su efecto en la fisiología digestiva de los animales (Savón 2002)).

Es por ello que el objetivo del presente trabajo fue determinar las características químicas y propiedades físicas de las harinas de caña, yuca, boniato y alfalfa para su inclusión en dietas para animales monogastricos.

Materiales y Métodos

Preparación de las fuentes de alimentos fibrosos
Se evaluaron diferentes fuentes de alimentos: caña de azúcar (Saccharum officinarum Jarorú-62), harina de boniato (Hipomoea Batata variedad Censa 74-228); harina de yuca (Maniohof esculenta y la alfalfa (Medicago sativa L) como control.

La harina de caña se elaboró a partir de la caña de azúcar fresca con una edad aproximada de 12 meses, la caña se molió, tallos sin hojas, ni pajas, posteriormente se extendió en un plato y se secó al sol por 48 horas.

La harina de boniato se elaboró con un ciclo de cosecha de 135 a 150 días, en un suelo Sialitizado cálcico con una afectación del 50% con Tetuán.

Harina de yuca: se utilizó el tubérculo con una edad de 9 meses en un suelo Sialitizado Cálcico. Todos los alimentos se pasaron por un molino de martillo, posteriormente se secaron al sol por un período de 48h hasta reducir la humedad que no permitiera que se produjeran procesos fermentativos posteriores.

Todas las muestras después de deshidratadas al sol al igual que la alfalfa se pasaron por un molino de martillo de una criba de 4 mm y posteriormente se tamizaron a un milímetro.

Los pellets de alfalfa se obtuvieron por el convenio cunícula.

Determinación de las propiedades físicas
La determinación de las propiedades físicas de las harinas fue por triplicado según diseño completamente aleatorizado. La capacidad de adsorción de agua (CAA) se midió por el método gravimétrico (Robertson y col. 1980) modificado por Marrero y col. (1996). El volumen de empacado y la solubilidad se analizaron por el método de Seoane y col. (1981).

Determinación de las propiedades químicas.
La composición bromatológica de las muestras de harinas, se determinó según el método descrito por la AOAC (1995) para la materia seca (MS), proteína bruta (PB), Las fracciones de fibra detergente neutra (FDN), fibra detergente ácida (FDA), lignina y celulosa se determinaron según Goering y Van Soest (1993).

Análisis estadístico
Los análisis se realizaron por triplicado según diseño Completamente Aleatorizado. Las medias se analizaron en el paquete estadístico INFOSTAD (2001) y las diferencias estadísticas según Duncan (1955).

Resultados y Discusión

En la Tabla 1 se muestra la composición bromatológica de las harinas de caña, yuca, boniato y alfalfa. % de base seca Se observó una variación (P<0.001) en todos los indicadores estudiados. En el caso particular de la MS se pudo observar el menor contenido en la harina de boniato con respecto al resto de los demás alimentos. Lo cual pudiera estar determinado por el proceso de deshidratación durante su elaboración. Este alimento al igual que la caña y la yuca pudieran presentar problemas de contaminación con hongos por el alto contenido de humedad.

La alfalfa fue el alimento que presentó los valores más altos de PB lo que está determinado por el origen. Similares resultados se informaron por Dihigo (2007), la harina de caña fue la que tuvo el menor contenido proteico. Lo que coincide con los resultados de Marrero (1998) al evaluar a la caña como alimento para las aves.

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Para los indicadores de pared celular (FDN; FDA; Cel y Lig) mostraron diferencias (P<0.001) entre las fuentes de alimentos estudiadas. La caña de azúcar fue el alimento con mayor contenido de estos indicadores lo cual pudiera estar determinado por su menor contenido en, PB y almidón (Marrero, 1998) contrario al mayor contenido de almidón presentes en el boniato y la yuca, por su naturaleza de ser tubérculos su contenido en constituyentes de pared celular es bajo. El segmento FDN (celulosa, hemicelulosa y lignina) y la fibra soluble, tienen un papel importante como substrato para la microbiota del ciego fundamentalmente en conejos (Gidenne 2013).

La alfalfa fue el alimento mas lignificado (P<0.001) que al igual que la caña pudiera influir en su menor digestibilidad. Similar comportamiento se observó en el mayor contenido (P<0.001) de celulosa de la caña. Estos dos indicadores influyen directamente en el aumento del tránsito gastrointestinal en especies monogástricas, ya que son los responsables de agrupar contracciones mioeléctricas (Cherbut y col., 1994) a lo que se le suma su mayor voluminosidad. Esta propiedad de la fibra conlleva a la formación de mezclas de baja viscosidad, que produce aumento de la masa fecal que acelera el tránsito intestinal (Mora 2010).

En la Tabla 2 se observan las propiedades físicas de la harina de caña, yuca, boniato y alfalfa. Los alimentos mostraron una gran variabilidad en cuanto a sus propiedades físicas. La menor solubilidad (P<0.001) se observó en la harina de caña lo que pudiera estar determinado por las características de su fibras de ser largas.

La harina de caña fue el alimento con mayor CAA (P<0.001) muy estrechamente relacionado con el mayor contenido de pared celular. Esta característica le permite a la fibra hincharse y retener agua en su matriz fibrosa lo cual está en proporción relativa de los polisacáridos que la componen Savón (2002). Esta capacidad favorece el proceso de digestión de la fibra por la acción de las enzimas celulasas (Marrero 1999) en el caso de la harina de yuca y boniato por su menor contenido de elementos de pared celular y mayor contenido de almidones su procesos de digestión se favorece a nivel del intestino delgado (De Blas 1986), no así para los demás alimentos que este proceso de digestión de la fibra ocurre en el ciego y colon para los animales monogástricos

La caña por su naturaleza fue el alimento con mayor volumen (P<0.001), similares resultados fueron informados por Dihigo (2007) al comparar a la caña con la alfalfa, la morera y la harina de cítrico. Estas características permiten una mayor dilución de los nutrientes en la dieta

Conclusiones

Se comprobó que las harinas de caña, yuca, boniato y alfalfa por su naturaleza presentan características físico-químicas que las diferencian desde el punto de vista nutricional y se determinó que la harina de caña de azúcar fue el alimento con mayor constituyentes de pared celular, volumen de empacado y CAA., constituyendo al igual que la alfalfa una fuente importante de fibra para los animales dependientes de ésta como el conejo.

Referencias

AOAC. 1995. Official Methods of Analysis. Ass. Off. Agric. Chem. 16th ed. Washington, D. C. Cherbut, C; Des Varonnes, B; Scnel, M; Martine, R; Galmiche, J.P and Delort, J.L. 1994. Involvement of small intestinal motility in blood
glucose response to dietary fibre in man. Brit. J. Nutr. 71:675
Duncan, D.B. 1955. Multiple range and multiple F tests. Biometrics 11:1
Dihigo, L. E. 2007. Caracterización físico-química de alimentos tropicales y su impacto en la fisiología digestiva de los conejos. Tesis en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Veterinaria, Instituto de Ciencia Animal. La Habana. Cuba.
Fernández-Carmona & Pascual, J. 1998. Respuesta de conejas en lactación a un pienso rico en alfalfa. XXIII Symposiun de Cunicultura, Huesca.
Goerin & Van Soest, J.P. 1993. Cell Wall matrix interactions and degradation- Session synopsis. In Forage Cell Wall Structure an Digestibility Amarican Siciet of Agronomy.377-395
Gidenne, T. 2013. Dietary Fibres: Their analysis in animal feeding and their role in rabbit nutrition and health. Wartazoa 23 (4): 195-210.
Infostat. 2001. Sofware estadístico. Manual de usuario, Versión 1. Córdoba. Argentina. La O. 2007. Alimentación de conejos con follajes, caña de azúcar y semilla de girasol. Tesis en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Veterinaria, Instituto de Ciencia Animal. La Habana. Cuba.
Marrero, A. I 1998. Contribución al estudio de la utilización de la fibra dietaria en gallinaceas, Tesis en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Veterinaria, Instituto de Ciencia Animal. La Habana. Cuba.
Marrero, A. I., Orta, M., Martínez, L. & Gutiérrez, O.1996. Metodología para la determinar la capacidad de intercambio catiónico de la fibra dietética.11no Forum de Ciencia y Técnica. ISCAH. La Habana.
Mora, D. 2010. Usos de la morera (Morus alba) en la alimentación del conejo. El rol de la fibra y la proteína en el tracto digestivo. Agronomía Mesoamericana 21 (2): 357-366.
Robertson, J.A; Eastwood, M.A & Yeoman, M.M. 1980. An investigation into the physical properties of fibre prepared from several cant variation of different stages of development. J. Sci. Food. Agric.31:633
Savón, L. V. 2002. Fuentes fibrosas tropicales para la alimentación del conejo. Memorias del II Congreso de Cunicultura de las Américas, del 19-22 de Junio, La Habana, Cuba. pp: 69
Seoane, J. R., Coté, M., Seríais, O & Laforest, J. P: 1981. Predicction of the nutritive value of alfalfa and timothy feed as hay to growing sheep. Can. J. of Anim. Sci. 61:403.