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Valoracion nutricional in situ de dietas con harina de maracuya (Passiflora edulis) en sustitucion del maiz (Zea mays).

In situ nutritional assessment of diets with passion fruit meal (Passiflora edulis) as replacement of maize (Zea mays)

INTRODUCCION

Las mayores precipitaciones en el Ecuador se concentran en los meses de diciembre a mayo, siendo la epoca de mayor produccion forrajera (Espinoza-Guerra et al., 2016). En las regiones tropicales, las estrategias de alimentacion de los rumiantes se basan en gran medida en el aprovechamiento directo de pastos, asi como en la utilizacion de los recursos disponibles localmente, tales como los residuos agroindustriales (Bocquier y Gonzalez-Garcia, 2010), cuya produccion y valor nutritivo descienden drasticamente en la epoca seca (junio a diciembre). En este periodo, el ganado no logra cubrir sus requerimientos nutritivos, constituyendose en la principal limitante para mantener una produccion estable durante el ano (Nieto y Vimos, 1998; Guevara et al., 2009).

Se dispone de una gran diversidad de residuos agroindustriales que pueden o podrian ser utilizados en la alimentacion de rumiantes, existiendo una coyuntura economica y social internacional favorable a su reciclaje como alimentos para los animales de granja (Manterola et al., 2000; Martin, 2009). Muchos de estos restos se pierden o son subutilizados, debido al conocimiento limitado sobre su valor nutritivo y de sus limitaciones en la respuesta del animal al incluirlos en la dieta.

La produccion mundial de maracuya (Passiflora edulis) es de importancia en paises tropicales y subtropicales (Nhut et al., 2007), destacando Brasil con 450 000 t, Ecuador con 85 000 t y Colombia con 75 000 t (SICA, 2009). La extraccion de la pulpa para la obtencion de zumo genera una mezcla de pericarpios y semillas como residuo, que representan el 53 y 21% del peso del fruto, respectivamente (Oliveira et al., 2002), a lo que se debe sumar el costo que las industrias deben asumir por concepto de disposicion final apropiada del residuo, en cumplimiento de las medidas medioambientales establecidas.

Estos subproductos son de escaso valor biologico, debido al reducido contenido proteico (2-6%), digestibilidad (25-40%), extracto libre de nitrogeno (34%) y un bajo perfil mineral (7.8%) (Carnevali et al., 1991; Pedraza et al., 1994), por lo que su uso en alimentacion se orienta fundamentalmente a rumiantes (Vieira et al., 1999). Es por ello que se requiere establecer pautas de utilizacion dentro de las dietas (Castillo y Onetti, 2002), y para lo cual es necesario determinar su composicion quimica y establecer su valor nutritivo (Preston, 1986). En el caso de los rumiantes, el valor nutritivo y la inclusion de los alimentos en las raciones dependen de la cinetica de degradacion ruminal de los componentes. La sustitucion parcial del maiz por cascara de maracuya se justifica por el contenido de energia, el alto contenido de fibra que puede permitir mejorar las funciones del rumen e incluso reducir las posibilidades de timpanismo de los rumiantes; ademas, es de muy bajo costo. Por tanto, el objetivo del presente trabajo fue determinar la valoracion nutricional in situ de dietas con harina de maracuya en sustitucion del maiz.

MATERIALES Y METODOS

La investigacion se llevo a cabo en el Laboratorio de Rumiologia y Metabolismo Nutricional (RUMEN) de la Universidad Tecnica Estatal de Quevedo (UTEQ), provincia de Los Rios, Ecuador. La cascara de maracuya (300 kg) se obtuvo en una sola oportunidad de la empresa Tropifrutas, localizada en el canton Quevedo. El residuo fresco fue trasladado a las instalaciones de la UTEQ y secado al sol. El analisis proximal del residuo de maracuya se presenta en el Cuadro 1.

Las muestras de cada tratamiento fueron procesadas en un molino de laboratorio (Thomas Model 4 Wiley[R] Mill) con criba de 2 mm. El analisis de la materia seca (MS), materia organica (MO) y cenizas se realizo mediante los procedimientos establecidos por la AOAC (2013) y el de la fibra detergente neutra (FDN) y fibra detergente acida (FDA), segun Van Soest (1994) (Cuadro 2). Para los analisis de degradacion ruminal se utilizaron bolsas de nylon Ankom F-57 (Ankon Technology, EEUU) de 10x19 cm y 50 [micron]m de poro. Las bolsas fueron fabricadas en poliester/polietileno con filamentos extruidos en una matriz de tres dimensiones (Giraldo et al., 2007). En cada bolsa se colocaron 10 g de muestra molida y luego se sellaron con prensa termica (Heat Sealer 1915, Ankon Technology). Se incubaron seis bolsas por tratamiento y tiempo de incubacion; ademas, se incluyeron dos bolsas vacias en cada tiempo de incubacion que sirvieron como blancos para determinar el factor de correccion para el efecto del lavado.

Se aplico un diseno de bloques completos al azar (DBCA) con cuatro niveles de inclusion (tratamientos) de harina de maracuya en sustitucion del maiz en la dieta: T1, control (sin harina de maracuya) y T2, T3 y T4 con 10, 20 y 30% de harina de maracuya. Se evaluo la cinetica de degradacion ruminal in situ de la MS, MO, FDN y FDA en siete tiempos de incubacion (0, 3, 6, 12, 24, 48 y 72 horas). Se utilizaron tres bovinos Brahman castrados y fistulados en el rumen, con pesos de 450 [+ o -] 20 kg. Cada animal represento un bloque. Para la diferencia entre medias se aplico la prueba de Tukey (p<0.05), utilizando el procedimiento de los modelos lineales generales (GLM) del SAS v. 9.1.

Los toros fistulados fueron alimentados con forraje picado de pasto saboya (Panicum maximun J). Las bolsas fueron retiradas del ambiente ruminal al termino de los periodos de incubacion y se colocaron en una cubeta con agua fria para detener la actividad microbiana. Se lavaron con agua corriente hasta obtener un efluente trasparente. Luego fueron desecadas a temperatura ambiente y de alli en estufa de aire forzado (Memmert UN5 5, Alemania) por 48 h a 65[grados]C.

Los parametros de degradacion ruminal de la MS, MO, FDN y FDA se estimaron con el modelo de Orskov y McDonald (1979) mediante la formula d=a+b(1-[e.sup.-kdt]), donde d = Degradacion de la MS, MO, FDN y FDA, a = fraccion soluble o el sustrato rapidamente degradable, b = fraccion potencialmente degradable, no soluble, a + b = degradabilidad potencial (%), kd = tasa de degradacion de la fraccion b (% [h.sup.-1]) y c = fraccion no degradable.

RESULTADOS Y DISCUSION

La degradabilidad in situ de la materia seca (DISMS) de las dietas experimentales no presentaron diferencias a las 0, 3, 6 y 12 h de incubacion, pero T3 fue diferente a T1 y T2 a las 24 h (p<0.05), T2, T 3 y T4 fueron diferentes a T0 a las 48 h, siendo la menor degradabilidad en T4 (p<0.05), y T2, T 3 y T4 fueron diferentes a T0 a las 72 h, siendo las menores degradabilidades en T3 y T4 (p<0.05) (Cuadro 3). La degradabilidad de la MS de T1, T2 y T3 a las 48 y 72 h de incubacion superan a las reportadas por Villela et al. (1997), quienes reportan valores de 63.65, 62.38 y 63.46%, con una tasa de pasaje de 4.8%/h, al evaluar la cinetica de degradacion ruminal de residuos de tres variedades de maracuya (amarilla, roja, dulce). De igual manera superan los resultados de Pimentel et al. (2005). Los valores de degradabilidad de la MS observados en funcion del tiempo de incubacion demuestran un alto grado de ajuste ([R.sup.2]=0.9937, 0.9929, 0.9913 y 0.9924).

La degradabilidad ruminal in situ de la materia organica (DISMO) de las dietas durante los periodos de incubacion de 0, 3 y 12 h no se vio afectado por la inclusion de la harina de maracuya; sin embargo, en mayores tiempos de incubacion se encontro que la inclusion de harina de maracuya provoco una disminucion de la degradabilidad (p<0.05; Cuadro 4). La degradabilidad de la MS y MO de T1, T2, T3 y T4 a las 48 y 72 h de incubacion superan los valores de 60.0 y 58.2%, respectivamente, reportados por Lousada et al. (2005), al evaluar el consumo y digestibilidad de subproductos del procesamiento de frutas en ovinos. Los valores de degradabilidad de la MO observados en funcion del tiempo de incubacion demuestran un alto grado de ajuste ([R.sup.2]=0.9966, 0.9914, 0.9877 y 0.9897).

La mayor respuesta en DISMS y DISMO puede deberse a la presencia de carbohidratos solubles aportados por el maiz en las dietas del presente estudio y, por tanto, menor cantidad de paredes celulares, que limiten la degradabilidad a nivel ruminal, posibilitando un ambiente con mejor perfil de nutrientes para los microorganismos degradadores de estos sustratos. Noguera et al. (2006) aseguran que el metabolismo de los microorganismos ruminales se regula por la cantidad de carbohidratos no estructurales (CNE) en la racion y el tipo de procesamiento al cual hayan sido sometidos (quimicos o fisicos), ya que al aumentar la densidad energetica con CNE procesados se promueve un rapido crecimiento microbiano y la produccion de acidos grasos volatiles (AGV).

T4 presento la mejor repuesta para la degradabilidad in situ de la FDN (DISFDN) y FDA (DISFDA) (p<0.05) en cada periodo de incubacion, excepto para la DISFDN a las 0 h y para la DISFDA a las 12 h de incubacion donde T3 y T4 presentaron resultados similares (Cuadros 5 y 6). Se puede observar que al incrementar los porcentajes de inclusion de harina de maracuya en la dieta y en los periodos de incubacion, se aumenta la DISFDN y la DISFDA. Las degradabilidades de la FDN de los cuatro tratamientos a las 48 y 72 h de incubacion superan los valores de 43.25, 40.00 y 34.61% reportados por Villela et al. (1997). En forma similar, varios de los valores de degradabilidad de la FDN a las 24, 48 y 72 h de incubacion superan el 56.2% encontrado por Lousada et al. (2005), quienes evaluaron el consumo y digestibilidad de subproductos del procesamiento de frutas para ovinos. Los valores de degradabilidad de la FDN y FDA observados en funcion del tiempo de incubacion demuestran un alto grado de ajuste ([R.sup.2]=0.9785, 0.9970, 0.9979 y 0.9938; [R.sup.2]=0.9933, 0.9973, 0.9981 y 0.9939, respectivamente).

Los parametros de cinetica ruminal no fueron significativos en ninguna de las variables evaluadas (MS, MO, FDN, FDA). Se reconoce que es posible mejorar el consumo de nutrientes en los animales al incrementar la digestibilidad de las fracciones potencialmente digestibles o la velocidad de paso de las fracciones no digeribles en rumen (Barahona y Sanchez, 2005; Correa, 2002; Forbes, 2005), pero estas estrategias deben desarrollarse con un adecuado conocimiento de la cinetica de los forrajes en su transito por el tracto digestivo de los animales (Naranj o y Cuartas, 2011).

CONCLUSION

El uso de harina de cascara de maracuya en dietas para rumiantes representa una alternativa viable en niveles de hasta el 10% de sustitucion del maiz por los similares valores de degradabilidad demostrados con relacion a la dieta control en el maximo tiempo de incubacion estudiado (72 horas).

http://dx.doi.org/10.15381/rivep.v30i1.14438

LITERATURA CITADA

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Adolfo Sanchez Laino [1, 3], Emma Torres Navarrete [1], Italo Espinoza Guerra [1], Leon Montenegro Vivas [1], Cecilio Barba Capote [2], Anton Garcia Martinez [2]

[1] Carrera de Ingenieria Zootecnica, Facultad de Ciencias Pecuarias, Universidad Tecnica Estatal de Quevedo, Mocache, Los Rios, Ecuador

[2] Departamento de Produccion Animal, Universidad de Cordoba, Espana

[3] E-mail: arsanchez@uteq.edu.ec

Financiamiento del estudio a traves de Fondo Competitivo de Investigacion Ciencia y Tecnologia (FOCICYT) de la Universidad Tecnica Estatal de Quevedo en el proyecto de Investigacion <<Composicion quimica, ensilabilidad, estabilidad aerobica de dos subproductos agricolas para la alimentacion de rumiantes en el Litoral ecuatoriano>>

Recibido: 22 de marzo de 2018

Aceptado para publicacion: 27 de octubre de 2018
Cuadro 1. Composicion quimica en base a
materia seca (MS) del residuo de maracuya
(Passiflora edulis Sims)

Componentes                       Porcentaje

Materia seca (MS)                    15.10
Materia organica (MO)                88.27
Cenizas                              11.73
Proteina bruta (PB)                   8.77
Fibra detergente neutra (FDN)        61.54
Fibra detergente acida (FDA)         36.39

Fuente: Laboratorio de Rumiologia y Metabolismo
Nutricional (RUMEN), UTEQ-FCP. 2017

Cuadro 2. Composicion del concentrado (en porcentaje de base seca)

                                                  Dietas

                                 D1        D2        D3        D4

   Maiz                          57        47        37        27
   Harina de maracuya             -        10        20        30
   Polvillo de cono              20        20        20        20
   Torta de soya                18.4      18.4      18.4      18.4
   Carbonato de calcio           1.7       1.7       1.7       1.7
   Fosfato monocalcico           1.4       1.4       1.4       1.4
   Sal                           1.5       1.5       1.5       1.5
Composicion quimica              T1        T2        T3        T4
(% base seca)
   Materia seca                 89.98     89.96     90.35     89.45
   Materia organica             90.89     90.41     89.84     89.40
   Fibra detergente neutra      46.68     42.03     38.20     38.56
   Fibra detergente acida       8.50      11.96     15.32     21.31

T1, T2, T3 y T4: 0, 10, 20 y 30% de harina de maracuya

Cuadro 3. Degradabilidad y parametros de la cinetica ruminal de la
materia seca (MS) en dietas con harina de maracuya (Phasiflora
edullis) en siete periodos de incubacion in situ

Incubacion (h)                 Harina de maracuya (%)

                  0            10           20           30

   0              12.62 (a)    13.22 (a)    13.81 (a)    13.43 (a)
   3              17.43 (a)    16.47 (a)    17.55 (a)    16.40 (a)
   6              23.92 (a)    23.44 (a)    22.99 (a)    22.64 (a)
   12             41.02 (a)    42.21 (a)    40.99 (a)    40.78 (a)
   24             60.89 (a)    60.75 (a)    59.67 (ab)   57.91 (b)
   48             67.68 (a)    65.40 (b)    64.45 (b)    62.19 (c)
   72             69.10 (a)    66.71 (b)    64.91 (c)    63.25 (c)
Fracciones
   a              9.17 (a)     9.30 (a)     9.55 (a)     9.04 (a)
   b              59.91 (a)    59.68 (a)    58.41 (a)    57.84 (a)
   kd             6.34 (a)     6.20 (a)     6.13 (a)     6.70 (a)
   c              30.92 (a)    31.02 (a)    32.03 (a)    33.12 (a)

Incubacion (h)    EEM (1)

   0               0.247
   3               0.413
   6               0.775
   12              0.741
   24              0.429
   48              0.630
   72              0.673
Fracciones
   a               0.221
   b               0.778
   kd              0.696
   c               0.118

(a,b,c) Promedios con letras distintas difieren estadisticamente
(p<0.05)

(1) Error estandar de la media

(a) = fraccion soluble o el sustrato rapidamente degradable, b =
fraccion potencialmente degradable, no soluble, kd = tasa de
degradacion, c = fraccion no degradable

Cuadro 4. Degradabilidad y parametros de la cinetica ruminal de la
materia organica (MO) en dietas con harina de maracuya (Phasiflora
edullis) en siete periodos de incubacion

Incubacion (h)                Harina de maracuya (%)

                     0            10           20           30

   0              9.62 (a)     8.41 (a)     9.25 (a)     8.10 (a)
   3             13.15 (a)    13.32 (a)    13.57 (a)    11.90 (a)
   6             20.22 (a)    19.66 (ab)   18.75 (b)    18.56 (b)
   12            40.46 (a)    41.75 (a)    39.47 (a)    39.63 (a)
   24            61.51 (a)    61.03 (a)    59.72 (ab)   57.53 (b)
   48            71.79 (a)    69.28 (ab)   65.94 (bc)   64.31 (c)
   72            74.14 (a)     70.07 b)    67.54 (bc)   65.16 (c)
Fracciones
   a              4.24 (a)     5.38 (a)     4.35 (a)     3.86 (a)
   b             69.77 (a)    67.01 (a)    67.24 (a)    65.59 (a)
   kd             5.90 (a)     5.87 (a)     5.84 (a)     6.43 (a)
   c             25.98 (a)    27.06 (a)    28.41 (a)    30.55 (a)

Incubacion (h)   EEM (1)

   0              0.358
   3              0.476
   6              0.823
   12             0.654
   24             0.746
   48             0.999
   72             1.032
Fracciones
   a              0.303
   b              1.036
   kd             1.123
   c              0.143

(a,b,c)  Promedios con letras distintas difieren estadisticamente
(p<0.05)

(1) Error estandar de la media

(a) = fraccion soluble o el sustrato rapidamente degradable, b =
fraccion potencialmente degradable, no soluble, kd = tasa de
degradacion, c = fraccion no degradable

Cuadro 5. Degradabilidad y parametros de la cinetica ruminal de la
fibra detergente neutra (FDN) en dietas con harina de maracuya
(Phasiflora edullis) en siete periodos de incubacion

Incubacion (h)                    Harina de maracuya (%)

                    0               10               20

   0             28.90 (c)       31.93 (bc)       36.15 (ab)
   3             29.70 (d)       34.21 (c)         39.42 (b)
   6             32.99 (c)       34.87 (c)         41.46 (b)
  12             34.51 (b)       37.72 (b)         45.03 (a)
   24            40.12 (d)       54.69 (c)         63.65 (b)
   48            59.63 (d)       74.18 (c)         80.44 (b)
   72            65.32 (c)       78.48 (b)         81.02 (b)
Fracciones
   a             34.57 (a)       35.41 (a)         37.18 (a)
   b             42.08 (a)       44.44 (a)         43.53 (a)
   kd             7.11 (a)        7.96 (a)         7.28 (a)
   c             23.35 (a)       20.15 (a)         19.30 (a)

Incubacion (h)                   EEM (1)

                      30

   0               38.86 (a)      1.236
   3               43.89 (a)      1.638
   6               46.44 (a)      1.623
  12               50.30 (a)      1.951
   24              72.24 (a)      3.658
   48              86.46 (a)      3.029
   72              88.33 (a)      2.573
Fracciones
   a               37.35 (a)      1.377
   b               45.16 (a)      1.176
   kd              9.17 (a)       2.175
   c               17.49 (a)       0.62

Cuadro 6. Degradabilidad y parametros de la cinetica ruminal de la
fibra detergente acida (FDA) en dietas con harina de maracuya
(Phasiflora edullis) en siete periodos de incubacion

Incubacion (h)                   Harina de maracuya (%)

                     0            10           20           30

   0              7.50 (c)    11.96 (b)    17.67 (b)    23.03 (a)
   3              7.76 (d)    13.11 (c)    19.31 (b)    24.20 (a)
   6              7.78 (d)    13.02 (c)    19.93 (b)    24.37 (a)
   12             9.87 (c)    14.60 (b)    24.80 (a)    26.24 (a)
   24            16.89 (d)    27.24 (c)    34.11 (b)    42.27 (a)
   48            29.85 (d)    40.91 (c)    47.86 (b)    53.94 (a)
   72            31.31 (d)    42.71 (c)    49.36 (b)    56.21 (a)
Fracciones
   a             10.86 (a)    11.51 (a)    13.73 (a)    15.41 (a)
   b             48.59 (a)    47.01 (a)    45.41 (a)    46.87 (a)
   kd             1.78 (a)     1.87 (a)     1.79 (a)     2.09 (a)
   c             40.55 (a)    41.48 (a)    40.86 (a)    37.72 (a)

Incubacion (h)   EEM (1)

   0              1.780
   3              1.876
   6              1.926
   12             2.082
   24             2.854
   48             2.721
   72             2.780
Fracciones
   a              1.726
   b              1.425
   kd             2.212
   c              0.151
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Author:Sanchez Laino, Adolfo; Torres Navarrete, Emma; Espinoza Guerra, Italo; Montenegro Vivas, Leon; Barba
Publication:Revista de Investigaciones Veterinarias del Peru (RIVEP)
Date:Jan 1, 2019
Words:4256
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