Harina de soya: bromatología y solubilidad en KOH 0,2% de muestras

Reseña general sobre la harina de soja

El frijol de Soja (Glycine max) es una oleaginosa que se ha venido sembrando en forma intensiva, por su alto valor proteico y contenido de aceite.

Una de las formas de uso del frijol de soja en alimentación animal es en su forma integral, sin extraerle el aceite y previa desactivación con calor de los factores antinutricionales presentes en el grano.

Como todo no es perfecto, el frijol de Soja contiene una serie de factores antinutricionales con efectos negativos muy importantes sobre la digestión y absorción de nutrientes en el tracto gastrointestinal, principalmente en los monogástricos.

Luego de la extracción del aceite estos factores permanecen en gran medida en la fracción harina de soja, sin embargo y afortunadamente la mayor parte de estos factores antinutricionales se pueden desactivar tratando la harina con calor.

Del procesamiento industrial del frijol de soja se obtienen principalmente 2 fracciones de interés para alimentación animal, aceite crudo de soja y harina de soja.

La harina de soja generalmente y dependiendo del grado de eliminación de la cáscara, presenta un valor de proteína que oscila entre 44 y 48%.

La harina tratada térmicamente, se usa en alimentación animal y de la misma se pueden obtener varias fracciones proteicas aplicando tratamientos industriales adicionales para eliminar en forma más precisa los factores an- tinutricionales que no se desactivan o eliminan mediante el proceso térmico. Ejemplos: Harina de soja fermentada, proteína concentrada de soja, proteína aislada de soja, entre otros.

Principales factores antinutricionales presentes en el frijol de soja crudo que normalmente pasan a la harina

FACTORES TERMOLÁBILES (Pueden ser desactivados con tratamiento térmico):

Inhibidores de tripsina (Kunitz y Bowman-Birk): Reducen la actividad de la enzima tripsina que es crucial para la digestión de las proteínas. Al afectarse la digestibilidad de las proteínas y tener más proteína sin digerir en el intestino, se afecta el balance de la flora intestinal con las consecuencias negativas sobre la salud intestinal que ello conlleva. Con niveles altos de estos factores se puede presentar también hipertrofia pancreática, disminución del crecimiento, etc.

Lectinas (hemaglutininas): Producen daño del epitelio intestinal disminuyendo la absorción de nutrientes, esto puede también generar gas, hinchazón, diarrea y náuseas. Todo lo anterior puede alterar el equilibrio de la flora intestinal.

Saponinas: Las saponinas producen el sabor amargo-astringente-metálico (Característico de habas crudas) lo que pueden afectar el sabor y la palatabilidad generando bajas en el consumo del alimento.

FACTORES NO TERMOLÁBILES (No se desactivan con calor, pero puede disminuirse su actividad mediante el uso de enzimas y otros procesos químicos):

Oligosacáridos (rafinosa y estaquiosa): Causan flatulencia y reducen la digestibilidad. Disbiosis en lechones (Zhan y Cols 2003). Disbiosis en pollos, afectación de la absorción de nutrientes, pérdida de consistencia de la gallinaza (Zhu y Col, 2020). Se puede usar la enzima alfa-galactosidasa para ayudar a digerir estos compuestos.

Fitatos (ácido fítico): Acción quelante sobre minerales (P, Ca, Zn) y también sobre otros compuestos tales como aminoácidos, etc., disminuyendo su bio- disponibilidad. Puede disminuir su efecto negativo con el uso de la enzima fitasa, la cual hoy es de uso común en la mayoría de alimentos para aves y cerdos.

La calidad de la harina de soja depende de diferentes factores tales como la variedad genética, la humedad del grano, contaminantes, zona geográfica donde se produce, método y tecnología usada para el procesamiento.

Generalmente en la mayoría de las referencias se establece que la harina de soja proveniente de USA es de mejor calidad que la procedente de Brasil y Argentina, para lo cual indican que depende de varios factores, pero en buena parte es consecuencia de diferencias importantes en la tecnología existente en las plantas de procesamiento.

Algunos métodos disponibles para medir la calidad del procesamiento térmico de la harina de soja

Métodos organolépticos

Sabor: En el frijol crudo o poco procesado, así como en la harina de soja poco procesada, es factible percibir el sabor característico a “habas crudas”.

Color: Tanto en frijol como en harina los colores oscuros generalmente denotan sobreprocesamiento con calor. Esto indica desnaturalización de las proteínas mediante la reacción de Maillard y afectación negativa de la biodisponibilidad del aminoácido Lisina, seguido de Cistina, Metionina, Treonina y Arginina.

Colores muy claros generalmente pueden indicar falta de suficiente procesamiento con calor, lo cual hace sospechar sobre la presencia de cantidades importantes de los factores antinutricionales termolábiles.

Métodos químicos de uso más frecuente

LISINA REACTIVA (RELACIÓN DE LISINA REACTIVA A LISINA TOTAL (RLYS/LYS)):

Esta relación mide la lisina reactiva, disponible para la digestión en animales monogástricos, respecto al contenido total de lisina. La lisina reactiva es la cantidad de lisina total biodisponible para el animal. Una relación más alta significa menos daño por calor a la harina de soja y viceversa.

Este método requiere bastante equipamiento y recursos en laboratorio, es costoso,lento, y no mide los factores antinutricionales. Está relación debería ser lo más alta posible, nunca inferior a 85%.

TIA (ACTIVIDAD DEL INHIBIDOR DE TRIPSINA):

Los inhibidores de tripsina son factores antinutricionales que se asocian negativamente con la digestión de proteínas. La actividad de tripsina en la planta de soja es un mecanismo de protección y aumenta en condiciones de estrés.

La harina de soja correctamente procesada debe tener un TIA inferior a 2,5 mg/g para primeras edades. Método costoso y lento, pero es preciso y mide en forma directa los factores antitripsina.

SOLUBILIDAD EN KOH 0,2%: La solubilidad en KOH diferencia la harina de soja sobrecalentada de la harina correctamente procesada y de la subprocesada, si bien para la subprocesada KOH>85% se recomienda verificar con Ureasa. Es uno de los análisis más populares, es relativamente rápido y de bajo costo. Se trata de un método indirecto, ya que no mide directamente los inhibidores. La harina de soja correctamente procesada debe tener un valor de KOH entre 75 y 85 %. En algunos países consideran rangos diferentes tales como 70-85%, 73-85%, 75-83% etc… Se ha demostrado que valores inferiores al 75% reducen el rendimiento animal debido a la pérdida de calidad proteica y de afectación de aminoácidos como la lisina por exceso de calor. Cuando los valores son superiores a 85% hay riesgo de tener cantidades importantes de factores anti nutricionales termolábiles con las consecuencias negativas que ello conlleva.

ACTIVIDAD DE LA UREASA:

La prueba de actividad ureásica es una medida indirecta que indica, mediante la variación del pH, si ha existido un subprocesamiento térmico de la soja. También puede indicar si está sobreprocesada aunque en ese rango no es factible saber la intensidad del sobreprocesamiento porque una vez que la escala llega a cero no es factible diferenciar diferentes grados.

Cuanto mayor sea el valor en el análisis, mayor será la actividad de la ureasa presente en la muestra, y se infiere que habrá más factores antinutricionales termolábiles presentes.

ÍNDICE DE DISPERSABILIDAD PROTEICA (PDI):

El PDI es un método que no mide los factores antinutricionales termolábiles, pero da una idea del grado de procesamiento térmico. La harina de soja con un PDI del 15-30% se considera bien procesada según el U.S. Soybean Export Council (USSEC).

Es muy rápido y barato, pero tiene el problema de que no está bien estandarizado (las variaciones en el contenido de fibra y humedad afectan los resultados).

NIR (INFRARROJO CERCANO):

El costo inicial del equipo es considerable. Las curvas de calibración son costosas al inicio, luego de esto el análisis es económico y rápido. No es destructivo ni usa compuestos contaminantes.

En cuanto a la curva de calibración debe estar calibrada para la bromatología e inhibidores de tripsina y/o KOH y/o actividad de ureasa, en ese orden.

ROJO FENOL:

Es una variante de la actividad ureásica. En este caso se estima la variación de pH mediante el indicador rojo fenol el cual genera una coloración roja al producirse un cambio en el pH debido a la reacción de la ureasa con la urea.

Cuanto menos procesamiento tenga la harina, el color rojo será más intenso, si no presenta nada de color rojo indica sobreprocesamiento. Es un método indirecto cualitativo, es muy rápido y de bajo costo.

¿Qué método de análisis usar?

1. NIR sería la elección, siempre y cuando se cuente con recursos suficientes para la inversión inicial del equipo y siempre que se pueda contar con una curva robusta y bien ajustada que incluya al menos uno de los siguientes parámetros y en ese orden (TIA, KOH, Ureasa).

2. KOH sería la elección, si no hay NIR y se cuenta con laboratorio con capacidad para determinar proteína, complementar en algunos casos con ureasa sobre todo en muestras con KOH>85%. Pudiera disponerse de TIA para verificar algunas muestras, pero es costoso y largo.

3.Ureasa y/o rojo fenol en caso de tener un laboratorio pequeño, pero sin capacidad de determinar proteína.

Análisis bromatológicos de la harina de soja recibida durante 2024 hasta julio 2025

A saber, todas las muestras analizadas durante el periodo 2024-2025, pertenecen a harina de soja procedente de USA.

En el Cuadro 1 podemos observar que durante el año 2024 el comportamiento promedio de la proteína es de 45,07% y la desviación estándar de 0,49. En el caso del KOH para el mismo año obtuvimos un promedio de 81,90% con desviación estándar de 1,99.

Durante los 7 primeros meses del año 2025 obtuvimos un promedio de 44,92% para la proteína con desviación estándar de 0,59 y el promedio para el KOH en ese mismo periodo fue de 85,46% con desviación de 2,36.

La proteína descendió 0,14 puntos porcentuales respecto al año 2024 y la desviación aumentó 0,10.

Respecto al 2024 el KOH promedio se incrementó 3,56 puntos porcentuales y la desviación aumentó en 0,37.

Podemos observar que la fibra tiende a ser alta durante el 2024 incremen- tándose algo en 2025, esta fibra alta guarda correspondencia con el hecho de que la harina de soja es de proteína baja que suele asociarse a conservar niveles altos de cáscara. Los niveles altos de cáscara contribuyen también a acelerar el tránsito intestinal.

Observaciones a campo

Durante los siete primeros meses del año 2025, se ha observado que concomitante al aumento en los valores de KOH (Imágenes 1, 2 y 3; menor tratamiento térmico) ha habido corres- pondencia con observaciones de campo, donde los técnicos han reportado mayor incidencia de “tránsito rápido” y presencia de alimento sin digerir en las excretas de los pollos.

En algunos casos se ha visto alimento poco digerido acompañado con heces bastante líquidas (disbiosis), en otros casos se ha observado alimento poco digerido, pero sin la presencia de heces líquidas. En algunos casos también hubo presencia de erosión de mollejas de diferentes grados.

Todo esto ha ido acompañado con diferentes grados de pérdida de desempeño de las aves, y en algunos casos se observó deterioro importante de la cama, sobre todo como consecuencia de la presencia de tránsito rápido en algunas granjas (ver Imágenes 1,2 y 3). El mayor impacto de esto se ha visto principalmente en las primeras edades.

Acciones implementadas

Para disminuir el impacto negativo observado en campo, se adoptaron varias medidas tales como: Disminuir entre 10 a 15% la inclusión de harina de soja e incluir y/o incrementar otras fuentes proteicas de buena calidad tales como, harina de pescado, Harina de vísceras, hemoglobina, proteína concentrada de soja, gluten de maíz 60% etc. También se incrementó la inclusión de ácidos orgánicos.

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