Algunas consideraciones para el uso y valoración de la calidad de la proteína en fuentes alimenticias para rumiantes (página 2)
- Proteína bruta degradada en rumen
- Ritmo de degradación y paso de la
digesta - Producción de proteína microbiana en
función de la energía - Proporción de la proteína verdadera en
la proteína bruta microbiana - Cantidad de nitrógeno no proteico -NNP- que se
recicla al rumen - Coeficiente de absorción real en el intestino
delgado de la proteína microbiana verdadera - Coeficiente de absorción real en el intestino
delgado de la proteína alimentaría
sobrepasante - Perdidas de N endógeno
- Eficacia de conversión de la proteína
absorbida en proteína animal - Necesidades proteicas para los procesos de
mantenimiento, crecimiento, gestación y
producción.
En todos los sistemas, los
aportes de proteína o AA al intestino delgado del
rumiante, corresponden a la sumatoria de la proteína
microbiana sintetizada en el rumen, la proteína
endógena y la proteína alimentaría no
degradada en el rumen (Cecava et al, 1990b; Clark et al., 1992;
Cozzi et al., 1995: Citador por: Calsamiglia y Col, 1994). La
complejidad de los factores que afectan al flujo de cada uno de
estos, hace difícil predecir la cantidad y el perfil de
los (nutrientes que finalmente serán absorbidos por el
animal) que fluyen al ID del rumiante, ya que a diferencia del
monogastrico, la composición en AA de la proteína
disponible para el animal depende de la naturaleza de
la proteína que sale del rumen, y no de la que es ingerida
por el animal.
II. La proteína de la leche (PL)
esta sujeta a los procesos nutricionales. En el caso del rumiante
el tipo y calidad de
aminoácidos llegados al intestino delgado; ya sea como
proteína microbiana o proteína dietaría de
sobrepaso.
Estos aminoácidos, incluidos en esta
proteína, se clasifican en esenciales o no esenciales y
allí radicara en gran parte la calidad de estos; los
animales no
pueden sintetizar el grupo amino,
de modo que para sintetizar las proteínas
tanto las inherentes a tejido, como las de producción, en
el caso de la leche, deben recibir los AA de la ración,
por fortuna nutricional casi todos los aminoácidos
esenciales son proveídos por la proteína
bacteriana; ello hace innecesaria la inclusión de AA
específicos en la ración, salvo en los casos de
producciones intensivas, como en las grandes producciones de
leche. (Wattiaux, 2004).
De la cantidad total de proteína que sale del
rumen, una proporción importante, aunque variable (55.1
+/- 16.7%), corresponde a la proteína de origen microbiana
(Archimede et al., 1997)
Uno de los aspectos fundamentales en la obtención
de esta proteína microbiana es relativo a la fermentación ruminal de proteínas y
carbohidratos
de la dieta, algunos de los cuales son utilizados por los
microorganismos, para la síntesis
de proteína bacteriana, cuando estos llegan a abomaso e
intestino delgado, sus proteínas celulares son digeridos y
absorbidas.
Las proteínas se degradan por la acción
microbiana a componentes simples, péptidos
aminoácidos y amoniaco, los AA y los peptidos son
utilizados directamente por los microorganismos o se desaminan
para producir cadenas carbonadas y amoniaco (Rodríguez,
2004) el N amoniacal constituye la fuente principal de N para los
microorganismos, el cual puede suplir entre el 40% y el 100% de
las necesidades de estos para la síntesis de
proteína bacteriana.
De esta manera se considerara al amoniaco como insumo
fundamental en la degradación microbiana del bolo
alimenticio y en la síntesis proteica; así, si la
ración es deficiente en proteína, o si la
proteína es resistente a la degradación, la
concentración de amoniaco en el rumen suele ser baja
(aprox. 50 mg/l) y el crecimiento de los microorganismos del
rumen lento; como consecuencia, la degradación de los
carbohidratos se retrasa y por lo tanto la eficiencia
alimenticia en general.
Otra fuente de amoniaco para los microorganismos
ruminales – a parte de este como producto de la
hidrólisis sufrida la proteína en este
compartimiento – lo constituye el nitrógeno no contenido
en las proteínas, específicamente en compuestos
orgánicos sencillos como aminoácidos, amidas y
aminas, el producto mas utilizado de estos es la urea,
así, la urea es una Amida que al llegar a rumen se
hidroliza rápidamente, con formación de amoniaco
intermedio ureasa bacteriana, de modo que se incrementa la
cantidad de amoniaco. Para que este amoniaco se le de una
incorporación adecuada a la proteína microbiana
deben cumplirse dos condiciones.
La primera es que la concentración inicial de
amoniaco ruminal debe ser inferior a la normal, de lo contrario
se considerara como excesiva, al darse esta situación, el
amoniaco pasara a sangre, llegara a
hígado donde se convertirá a urea, parte de la urea
puede regresar a rumen vía glándulas salivares,
pero la mayor parte se pierde en la orina y se excreta, por lo
tanto, se disminuye la eficiencia en su utilización y
lógicamente el objeto de la suplementación, sin
considerar de igual manera el gasto energético que implica
la eliminación de los excesos de urea en términos
de moléculas de ATP por gramo de urea; Segunda: los
microorganismos deben disponer de una fuente energética de
fácil disposición, generalmente carbohidratos no
estructurales (CNE), para así prolongar el periodo de
ingestión y desaminacion (Wattiaux, 2004) por lo tanto, el
éxito
en el suministro de fuentes de
nitrógeno no proteico, dependerá en parte del
suministro de una fuente de CNE que permitan la
degradación concomitante de estos por el metabolismo
bacteriano.
Con respecto a la proteína dietaría
sobrepasante, su calidad en cada fuente esta determinada por
el valor
biológico; es decir la proporción de la
proteína ingerida que puede ser utilizada para la
síntesis de proteína y tejido, además, el
valor biológico de esta varia lógicamente en
función de las características de los alimentos
componentes de la ración, además que el predecir
dicho valor biológico de las proteínas en
particular, no sirve como índice de su valor al estar
mezcladas (Soderholm, 2004).
Según Stern, (1995) citado por Casalmiglia y
Colaboradores (1994), la calidad proteica se expresa desde el
punto de vista de a) Degradibilidad ruminal, b)
digestibilidad intestinal y c) perfil de
aminoácidos.
La degradabilidad ruminal, tiene un valor relativo, pues
depende de dos aspectos importantes, velocidad de
degradación y velocidad de transito ruminal, sin embargo,
se encuentra el termino fracciones proteicas, lo cual se refiere
a la segregación de estas según
transformación a nivel ruminal.
De esta manera se tienen tres fracciones proteicas
usualmente conocidas, ellas se constituyen como
proteína degradable (proteína que es
degradada intermedio acción bacteriana),
proteína no degradable (proteína que escapa a
fermentación ruminal) y proteína soluble
ingerida (proteína rápidamente soluble en
rumen). La tabla 1, muestra la
composición proteica (fracciones) de algunas fuentes
alimenticias.
No obstante, las anteriores consideraciones, el sistema de
detergentes para el análisis de carbohidratos, sirve a los
propósitos de valoración de la calidad
proteica,
segregando a la PC en 4 fracciones, Fracción
Proteíca A, que incluye al amoniaco, nitratos,
peptidos y aminoácidos libres; Fracción
Proteíca B1, La cual contiene globulinas y algunas
albúminas, Fracción Proteica B2 formada
principalmente por albúminas y glutelinas,
Fracción Proteica B3 (Prolaminas) y
Fracción Proteica C, productos maillard unidos a la
lignina.; la fracción A, se degrada
instantáneamente en el ambiente
ruminal (cero sobrepaso), la fracción B1 se degrada
parcialmente en el rumen, pequeñas fracciones de esta
alcanzan el tracto digestivo intestinal, donde se completa su
degradación, la parte no degradable en rumen de la
proteína cruda, esta conformada entonces por las
fracciones B2, B3 y C, esta ultima fracción atraviesa
enteramente el sistema
digestivo, sin sufrir transformación alguna. La tabla
2 muestra las fracciones proteicas A, B1, B2, B3 y C, en algunas
fuentes alimenticias.
De igual manera la velocidad de degradación de la
proteína, es otro factor que debe ser considerado, este es
afectado por la solubilidad y estructura de
proteína y por la actividad proteolitica de los
microorganismos, lo cual a su vez es afectado por el pH ruminal; a
la velocidad de transito ruminal le pueden afectar factores como
la ingestión de agua y la
cantidad de materia seca
en la dieta;
Pero sin duda alguna de los factores anteriores resalta
su aplicabilidad en algunos sistemas de formulación de
raciones, el concepto de
degradabilidad ruminal, puesto que este.
Tabla 1. Contenido de proteína cruda en varios
forrajes y fuentes alimenticias.
Adaptado de: The Pennsylvania State University,
1996
Tabla 2. Promedio de distribución de la proteína y
fracciones proteicas en algunas fuentes alimenticias.
Adaptado de: The Pennsylvania State University,
1996
Se constituye como uno de los parámetros a
avanzar en cuanto a conocimiento
de la verdadera calidad proteica de una fuente Otros de los
aspectos que configuran la calidad de una fuente proteica se
refiere a la digestibilidad Intestinal, expresa la
eficiencia de digestión de las proteínas, que
inicia en él estomago verdadero, y que se completa en el
intestino delgado, lo cual esta directamente correlacionado con
la Proteína Absorbible en el Intestino Delgado, la
proteína alimentaría absorbible en el intestino
(PAA) se define como la cantidad de proteína procedente de
un ingrediente que está disponible para la
absorción en el intestino delgado, este valor de PAA
proporciona un índice de calidad de los alimentos como
fuente de proteína de baja degradabilidad para rumiantes;
de igual manera entra a participar en este contexto el concepto
de aminograma o perfil de Aminoácidos, el cual es
la medida de la composición de aminoácidos, la
calidad de la proteína sobre la base de su aminograma, se
refiere al balance y cantidad de aminoácidos esenciales
que contiene un alimento en particular, de los 23 principales
aminoácidos, aproximadamente 10 a 13 deben ser suplidos en
la ración y son designados como esenciales
(Gonzáles, 1994) , la lisina y metionina son considerados
como limitantes, es decir que afectan fuertemente al contenido
proteico lácteo (Bailey, 2000). Existe un índice
que permite cuantificar la calidad de la proteína sobre la
base de su composición aminoacídica. Los datos indican que
el perfil más equilibrado corresponde a las bacterias
ruminales (índice 82), – sobresale el hecho de que
una vaca holstein puede sintetizar diariamente entre 3.0 y 3.5
lb. De proteína microbiana – seguido de la soja
(índice 71), el bagazo de cerveza
(índice 67) y la harina de pescado (índice 66). De
esta manera la ración debe ser balanceada en
función de aquellos aminoácidos limitantes (The
Pennsylvania State University, 1996)
Así, Las necesidades de una vaca de 600 Kg. de
peso produciendo 35 Kg. de leche standard/día
serían 132 y 42 g/día de lisina y metionina
digestible según el método
propuesto por el sistema "Cornell Net Carbohydrate and Protein
System" y 151 y 52 g, respectivamente, según las
estimaciones dosis-respuesta de Rulquin et al. (1993). Otras
estimaciones (Oldham, 1981; Owens y Pettigrew, 1989; Kalnitsky y
Aitova, 1991) citadas por (González, 1994). Son en general
todavía inferiores a las anteriormente
expuestas.
CONCLUSIONES
- la proteína disponible para el rumiante esta
determinada principalmente por la proteína bacteriana y
la proteína dietaria llegada a intestino delgado y que
pueda ser digerida (proteína digestible
intestinalmente) - La valoración proteica (calidad) dietaria es
una variable multidependiente; hecho el cual no permite
fácilmente estandarizar el uso de los recursos ni
generalizar con respecto al tipo, cantidad y calidad de
proteína ofertada a los rumiantes, además,
los valores
biológicos de esta no están correlacionados con
los que presentaría en caso de alcanzar duodeno, lo cual
es una fuerte limitante biológica para el
conocimiento del aporte real de proteína al rumiante
y mucho mas para valorar su aporte al incremento o
estabilización de la Proteína
Láctea. - Es necesario que las fuentes locales, y
especialmente, los denominados "Bancos de
proteína", sean valorados, mas allá del otrora
suficiente parámetro de PC. Para tener de esta manera la
información necesaria y así
usárseles en los actuales sistemas de formulación
de raciones. - Los datos que se encontraran sobre fracciones
proteicas y aminogramas – si se deseara ser más
ambicioso – debe de cruzarse con otras variables,
relativas a calidad de las fuentes, tales como contenido de
fibra detergente neutro, principal limitante en la alimentación de
rumiantes en el trópico.
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J. J. Garcia B
Medico Veterinario Zootecnista, Esp. Producción
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Auxiliar E Investigador Asistente;
Universidad De La Amazonia
Facultad De Ciencias
Agropecuarias
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