LOS ALIMENTOS EN LA ALIMENTACIÓN ANIMAL

LOS ALIMENTOS EN LA ALIMENTACIÓN ANIMAL

ALIMENTACIÓN: Alimentos ingeridos por el animal durante un periodo de tiempo determinado. La alimentación es una técnica y se tendrá en cuenta:

 Clase de alimentos consumidos

 Proporción de los alimentos

 Tipo de preparación

 Forma de presentación

 Número de comidas al día.

NUTRICIÓN: Ciencia que estudia las necesidades en nutrientes de cada animal específico y aconseja los alimentos más convenientes para satisfacerlas una vez conocida su composición y su metabolismo.

Se tendrá en cuenta:

 Eficacia de utilización de los alimentos según el aparato digestivo del animal

ALIMENTO: Sustancias de origen vegetal, animal o mineral constituidos fundamentalmente por O, N, C e H que proporcionan a los animales los denominados Principios Inmediatos para satisfacer sus necesidades nutritivas.

CLASIFICACIÓN DE LOS PRINCIPIOS INMEDIATOS

PRINCIPIOS INMEDIATOS INORGÁNICOS

 Agua

 Minerales

PRINCIPIOS INMEDIATOS ORGÁNICOS

 Carbohidratos

 Proteínas

 Lípidos

PRINCIPIOS INMEDIATOS INORGÁNICOS

AGUA

 Compuesto más abundante en los organismos vivos (65-95%)

 Disolvente de sustancias polares

 Transporte de sustancias disueltas

 Regulador de la temperatura

 Medio para reacciones químicas

MINERALES

 Compuestos inorgánicos presentes en cantidades muy variables

Macroelementos (metales): Ca, Mg, Na, y K

Macroelementos (no metales): P, Cl y S

Microelementos (metales): Fe, Cu, Zn, Co, Mo, Mn, St

Microelementos (no metales): I, F, B, Si y As

 Componentes estructurales de órganos y tejidos

 Participan en funciones metabólicas:

Mantenimiento de la presión osmótica

Equilibrio ácido-base

Permeabilidad de las membranas

Catalización de sistemas enzimáticos y hormonales

Composición de enzimas

PRINCIPIOS INMEDIATOS ORGÁNICOS

CARBOHIDRATOS

 Son polihidroxialdehídos, polihidraxicetonas y derivados

 Compuestos orgánicos más abundantes

 Fuente y reserva energética

 Soporte estructural

 Solubles en agua

 Muy digestibles en todas las especies animales

 Tri, Tetra y Pentasacáridos son fermentados por la flora microbiana animal

Grupos:

 Monosacáridos (pentosas y hexosas): ribosa, xilosa, glucosa, galactosa, fructosa.

 Oligosacáridos (2-10 monosacáridos): Maltosa (almidón), Lactosa (leche), Sacarosa (melaza), Rafinosa (leguminosas)

 Polisacáridos (10 monosacáridos con enlaces glucosídicos): poco o nada solubles en agua. Son de Reserva y Estructurales.

POLISACÁRIDOS DE RESERVA

 Almidón (vegetales)

 Glucógeno (animales)

Gránulos en el citoplasma celular

Almidón:

 Reserva energética de plantas

 Forma geles y parcialmente solubles en agua caliente

Glucanos:

 Amilosa: leguminosas y patata

 Amilopectina: maíz y sorgo

 Hidrolisis por amilasas pancreáticas (fuente de energía)

Fructosanas y Galactosanas:

 Gramíneas y granos de leguminosas respectivas.

 No hidrolizados por enzimas digestivos

 Hidrolizados por microorganismos en el Aparato Digestivo

Glucógeno:

 Polisacárido de reserva energética en animales

 Almacén en hígado y músculos

 Estructura similar a amilopectina pero con ramificaciones

POLISACÁRIDOS ESTRUCTURALES

 Forma, soporte y protección de la pared vegetal

 No se degradan por enzimas digestivas animales

 Degradación por microorganismos

 Menor digestibilidad cuanto mayor es el grado de lignina

POLISACARIDO ESTRUCTURA PRESENCIA

Celulosa Cadena de glucosa con enlaces ß (1-4) Todas las plantas Hemicelulosa

Xiloglucanos Cadena de glucosa con enlaces ß (1-4), con xilosa y galactosa unidas lateralmente

Dicotiledóneas: arabino xilanos Cadena de xilosa con enlaces ß (1-4), con arabinosa y ácido galacturónico unidos lateralmente

Monocotiledóneas: ß-glucanos Cadena de glucosa con enlaces ß (1-3) y ß (1-4)

Monocotiledóneas:

Pectinas Cadena de ácido galacturónico con enlaces a (1-4) con arabinosa y galactosa unidas lateralmente

Dicotiledóneas

PROTEÍNAS

Macromoléculas nitrogenadas

Esenciales en el proceso biológico

Aminoácidos (unidad fundamental)

Tipos: Banales: sintetizados a partir de carbohidratos y compuestos nitrógenados inorgánicos

Esenciales: deben ser ingeridos en la dieta aminoácidos limitantes

Aa. Esenciales: arginina, fenilalanina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, treonina, triptófano y valina.

Aa. no Esenciales

Ácido aspártico, ácido glutámico, alanina, aspagarina, cisteína, glicina, prolina, serina y tirosina.

PROTEÍNAS

 Péptidos (cadenas lineales de aa.): estructura primaria.

 Polipéptidos.

 Cadenas de polipéptidos (enlaces de H, bisulfuro e interacciones hidrófobas).

 La estructura marca la digestibilidad.

CLASIFICACIÓN DE LA PROTEÍNA SEGÚN SU SOLUBILIDAD:

 Albúminas Agua y soluciones salinas diluidas

 Globulinas soluciones salinas

 Prolaminas etanol acuoso

 Glutelinas ácido diluido

 Otros compuestos nitrogenados no proteicos: ácidos nucleicos, aminas, amidas, nitratos y nitritos valor nutritivo bajo aprovechamiento por los microorganismos ruminales.

LÍPIDOS

 Moléculas orgánicas

 Insolubles en agua y solubles en disolventes no polares (eter).

 Funciones biológicas:

Componentes de la estructura celular

Reserva energética (elevado valor)

Cubierta protectora de la superficie en organismos

Aislamiento térmico

 Composición en animales y vegetales:

Triglicéridos (90%) Monoglicéridos, Diglicéridos (5%), Ácidos Grasos Libres, Esteroles, Fosfolípidos, Lípidos Polares, Vitaminas y Pigmentos.

LÍPIDOS

Ácidos grasos insaturados: Vegetales y animales polares

 Ácido oleico

 Enranciamiento oxidativo

Ácidos grasos saturados: Animales

 Ácidos palmítico y esteárico

Ácidos grasos esenciales:

 No son sintetizados por animales: Ácido linoleico y linolénico variación entre alimentos

Ácidos grasos tóxicos:

 Ácido. Linoleico (soja)

 Ácido. Erúcico (colza)

Otras sustancias lipídicas:

 Ceras: capa protectora de frutos, hojas, plumas.

 Cutina: epidermis de las plantas

 Fosfoglicéridos: posee una cabeza polar importante en la digestión (bilis y membranas)

 Esteroides: colesterol, corticoesteroides, ácidos biliares vit. D y alcaloides

 Terpenos: Vit. A, E y K y precursores.

COMPOSICIÓN DE LOS ALIMENTOS SEGÚN EL ESQUEMA DE WEENDE

 Relación de la composición química con el valor nutritivo

 Las fracciones no estiman los principios inmediatos de forma exacta

PRINCIPIO INMEDIATO PRINCIPIO NUTRITIVO

 Agua Humedad

 Minerales Cenizas

 Lípidos Extracto etéreo

 Proteína: Proteina bruta

 Parte de los carbohidratos estructurales: Fibra bruta, carbohidratos solubles, almidón, lignina y otros compuestos orgánicos

 Materiales extractables libres de nitrógeno

HUMEDAD Y MATERIA SECA (MS)

 Agua libre y combinada de los alimentos

 Se expresa en porcentaje sobre alimento fresco

 Desecación (103-105ºC) (24 h.)

 Materia Seca: complemento a 100 de la humedad

 Dos errores: evaporación de sustancias volátiles y oxidación de otras

 Procedimientos especiales para alimentos con muchas sustancias volátiles o alterables con el calor (liofilización)

CENIZAS Y MATERIA ORGÁNICA (MO)

 Cenizas (fracción inorgánica)

 Combustión en horno mufla (550ºC y 3h.)

 Se expresa en porcentaje sobre materia seca

 Materia Orgánica: complemento a 100 de las cenizas

PROTEÍNA BRUTA (PB)

 Nitrógeno Kjeldahl X 6,25 (16% de N)

 Tipos de nitrógeno:

Nitrógeno proteíco (NP): polipéptidos, péptidos y péptidos sencillos hasta 6 aa.

Nitrógeno no proteíco (NNP): péptidos de menos de 6 aa, aminoácidos libres,

purinas y pirimidinas, aminas, amidas y compuestos y sales de amonio

 Determinación de aminoácidos por cromatografía

EXTRACTO ETÉREO

 Estimación del contenido en lípidos

 Extracción con éter de petróleo (método Soxhlet)

 No determina el contenido exacto de fosfoglicéridos

 Eter etílico (peor)

 Hidrólisis previa con ácido clorhídrico: Productos de origen animal, residuos de maltería y destilería, gluten, lácteos, piensos con grasa, heces.

FIBRA BRUTA (FB)

 Residuo libre de cenizas tras extraer la grasa y tratarse con ac. sulfúrico, hidróxido sódico y alcohol, desecarse e incinerarse.

 Método no muy exacto (solubilización de lignina y algo de celulosas y hemicelulosas) pero válido

MATERIALES EXTRACTIVOS LIBRES DE NITRÓGENO (MELN)

 Complemento a 100 de (cenizas + PB + FB + EE)

 Se expresa en % sobre MS

 Acumula los errores de las determinaciones anteriores

COMPOSICIÓN DE LOS ALIMENTOS SEGÚN EL ESQUEMA DE VAN SOEST

 Imperfecciones del esquema WEENDE

 Mejora la separación de los carbohidratos

 No valoración de pectinas, ac. fonólicos y sílice

 Dos detergentes:

Neutro (sulfato de lauril sódico)

Acido (bromuro de cetil trimetil amonio)

 Más sencillo, rápido y económico

 Más extendido

FIBRA DIETÉTICA

“El residuo del alimento resistente a la acción de las enzimas de los animales”

Clasificación del material vegetal

 Material hidrolizable por las enzimas animales o totalmente disponibles, digestibilidad muy elevada, carbohidratos solubles, almidón, ac. orgánicos, lípidos y proteínas (contenido celular)

 Material resistente a las enzimas de animales parcialmente disponible:

Carbohidratos estructurales.

Proteínas (pared celular).

Degradación (microbiana).

Grado de digestibilidad variable (lignina).

Totalmente inaccesible: lignina, cutina, sílice.

Productos de maillard y sust. Indigestibles.

ANÁLISIS DE LA PARED CELULAR VEGETAL SEGÚN VAN SOEST

 Fibra Neutro Detergente (FND) “Residuo libre de cenizas al tratar la muestra de material vegetal con solución neutro detergente”

extracción no hidrolítica

extrae la pared celular casi completa

solubilización de la lignina

sobre este resíduo se puede determinar el N. Kjeldahl

 Fibra Acido Detergente (FAD) “Residuo libre de cenizas al tratar la muestra de material vegetal con solución ácido detergente”

Componentes más indigestibles de la pared celular

 Lignina Ácido Detergente (LAD) “Residuo (lignina y cutina) libre de enzimas que queda al tratar una muestra, ya extraída con solución ácido detergente, con ácido sulfúrico”

MÉTODO DE DETERMINACIÓN DE LA “FIBRA DIETÉTICA” DE ASP

“Considera como polisacáridos indigestibles todos aquellos distintos del almidón”

 Fibra dietética insoluble: Lignina, celulosa y pectinas

 Fibra dietética soluble: Pectinas, gomas, mucílagos, polisacáridos de algas, celulosa modificada

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