Antagonismos minerales
Uno de los principales, los fitatos, están presentes de forma habitual en las dietas de avicultura y poseen la capacidad de unirse a minerales divalentes y trivalentes (Maenz et al., 1999), tales como Zn y Cu, sobre todo con un aumento de la capacidad de unirse a estos cationes en un rango de pH entre cinco y siete.
El complejo fitato-mineral reduce la biodisponibilidad (debido a una menor absorción) del mineral dentro del complejo debido a una reducción de la solubilidad intestinal al pH del intestino (Persson et al., 1998).
En consecuencia, diferentes fuentes de un mismo TM con diferentes estructuras químicas reaccionarán de forma diferente frente al fitato en el tracto digestivo.
Los antagonismos entre microminerales pueden provocar el exceso o defecto de estos, afectando el desempeño de las aves
Existen estudios de deficiencia con TM basados en antagonismos entre ellos. Algunos de estos minerales son el Fe, Zn, Cd, Ag y Pb; a veces, cuando la incorporación de estos en la dieta es elevada, pueden causar la deficiencia de otros. Además, si estos TM están presentes a baja concentración en la dieta y otros en alta puede dar lugar a toxicidad. Muchos de estos TM son dependientes unos de otros y puede afectar a la deficiencia/toxicidad si no se encuentran en los niveles adecuados en la dieta.
Por ejemplo, una alta dosis de Zn en la dieta reduce la concentración de cobre en el hígado (Pope, 1971), y un incremento de S, Mo, Fe y Zn en el pienso puede causar deficiencias de Cu como efecto secundario (Spears, 2003). Esta situación se presenta de forma habitual en las dietas de avicultura donde el Zn es normalmente incorporado entre 60-120 ppm, el Cu 6-12 ppm y el Mn sobre 80-100 ppm.
La importancia de los microminerales y sus niveles de inclusión
En avicultura, la absorción de TM es limitada y está muy condicionada por el estatus del animal.
Por ejemplo, el máximo nivel de incorporación permitido de cobre en dietas de avicultura es de 25 ppm (Directiva EU, 2004) y las materias primas utilizadas de forma habitual aportan niveles en torno a 10-12 ppm; por lo tanto, la aportación de cobre adicional permitida está entre 10-13 ppm.
Además, el nivel de absorción del cobre es muy limitada -normalmente no más del 25%- y extremadamente dependiente de su forma química (Underwood, 1977).
En un experimento llevado a cabo recientemente por Liu et al (2014) incluyendo dos tipos de dieta, una semi-sintética (bajos niveles de fibra y fitato) y la otra dieta maíz-soja tradicional (conteniendo el doble de fibra y fitato que la dieta anterior) y 3 fuentes de microminerales (basal, premix en base a TM inorgánicos y premix en base a TM orgánicos – mismo nivel de microminerales pero distinta fuente por tanto), la inclusión de las fuentes orgánicas quelatadas mejoró la digestibilidad total aparente (ATTD) y la retención de Zn, Cu, Mn and Fe frente a las fuentes inorgánicas (sulfatos).
Es importante destacar el hecho de que no hubo diferencias entre orgánicos e inorgánicos en la ATTD de Zn, Cu, Mn and Fe cuando fueron incorporados en la dieta semi-sintética, lo que indica que en dietas con bajos niveles de incorporación de fibra y fitato los microminerales incorporados bajo la forma de sulfatos se digieren de manera similar a las fuentes orgánicas -Gráfico 1 y 2-.
Como dato adicional, se produjo una reducción en la excreción de minerales, la reducción importante en la excreción de P y un incremento en la absorción y digestibilidad del mismo cuando los TM bajo la forma orgánica fueron incorporados a la dieta maíz-soja, indicando que la suplementación con fuentes más biodisponibles pueden mejorar la eficiencia en la absorción del P –Gráfico 3-.
La justificación es que los TM orgánicos pueden reducir la formación de complejos entre el fósforo y otros minerales como Zn y Ca y por lo tanto incrementar la absorción de fósforo en el intestino delgado, confirmando así que los TM orgánicos pueden reducir la interacción con los antagonistas que normalmente se encuentran presentes en la dieta.
Rol de los microminerales. Clave para la calidad del huevo
La calidad de la cáscara del huevo puede verse afectada por los TM, ya que poseen actividad catalítica en enzimas claves involucradas en el proceso de formación de la membrana y la cáscara (glicosiltransferasas-Mn, lisil oxidasa-Cu y anhidrasa carbónica-Zn).
La inhibición de cualquiera de estos procesos enzimáticos, bien por deficiencia o por exceso -provocado por las interferencias con antagonistas-, puede resultar en una menor secreción de bicarbonato, y consecuentemente reducir de manera importante el peso de la cáscara (Nys et al., 1999).
Además, las dietas de puesta también incluyen niveles elevados de calcio necesarios para la formación de la cáscara, por lo tanto propiciando las interferencias antes mencionadas.
La calidad del huevo se ve afectada por los TM, interfiriendo en la formación de la cáscara
El Zn, Mn y Cu no influencian de manera significativa la cantidad de material depositado en la cáscara durante la formación de la misma, pero pueden mejorar las propiedades mecánicas de esta (Abdallah et al., 1994; Inal et al., 2001; Nys, 2001).
En una prueba de campo, (3 años x 2 tratamientos) llevada a cabo con gallinas Lohmann-Brown donde Zn, Cu y Mn fueron incorporados con 50, 10 y 65 ppm de en forma de quelatos de hidroxianálogo de metionina (Mintrex, Novus Int.) o 100, 10 y 100 ppm de Zn, Cu y Mn en forma inorgánica, el grosor (0,398 mm vs 0,382mm, P=0,01) y la resistencia de la cáscara (42,5N vs 41,7N, P>0,05) mejoraron cuando la fuentes de los TM fueron quelatos de hidroxianálogo de metionina.
Las necesidades para la producción en términos de TM fueron testadas en una prueba llevada en colaboración con Zootest (Buttin et al, Novus Europe, 2014) donde se comprobaron los efectos de incluir niveles reducidos de Zn, Cu y Mn (20/5/20) en forma de Mintrex® frente a fuentes estándar de minerales inorgánicos (60/10/70) en gallinas de 84 semanas.
No se observaron efectos sobre la calidad de la cáscara, mientras que el porcentaje de puesta acumulado mejoró de manera significativa (+ 1,7%) con la inclusión de TM en forma de quelatos. La masa de huevo también mejoró en un 1,9%, pero en este caso las diferencias no fueron significativas. El índice de conversión mejoró en un 1,8% en el tratamiento con Mintrex® en comparación con las fuentes inorgánicas.
De nuevo quedó constatado cómo con menores niveles de incorporación de TM bajo formas más biodisponibles se pueden mejorar los parámetros productivos.
Menores niveles de incorporación de TM bajo formas más biodisponibles mejoran los parámetros productivos
El papel de los microminerales clave para huesos y tejidos
Resistencia intestinal
La incorporación a la dieta de quelatos de Zn, Cu y Mn en forma de quelatos*, ha evidenciado un incremento significativo de la resistencia intestinal en comparación con fuentes inorgánicas (Richards et al, 2005. Novus Int.).
Gráfico 4. Resistencia yeyuno. (Richards et al, 2005. Novus Int.)
Resistencia ósea
La fragilidad ósea en respuesta a una deficiencia de cobre en diversas especies es algo ya conocido desde los años 40 (Bennett et al., 1948; Tinker and Rucker, 1985), y las fracturas en los huesos femorales se asocian frecuentemente con el descenso de Cu a nivel sérico y óseo de diversas especies incluyendo el hombre (Beattle and Avenell, 1992).
En el caso del pavo, los rendimientos de la pechuga han ido aumentando significativamente durante los últimos años desplazando el centro de gravedad hacia delante, provocando un aumento considerable en la tensión sobre el fémur y la tibia, afectando por tanto al desarrollo óseo e incrementando el riesgo de fracturas (Abourachid, 1993; Corr et al., 2003a,b; Havenstein et al., 2007).
En condiciones comerciales la inclusión de Zn, Cu y Mn en forma de quelatos* a niveles menores que los habitualmente empleados en la industria mejoró el rendimiento de las aves y provocó una reducción de la incidencia de pododermatitis. (Novus Poland, 2012).
La inclusión de quelatos* de Zn, Cu y Mn han reportado mejoras en la resistencia de la tibia en dietas de broiler sin afectar al rendimiento. De nuevo, un adecuado aporte de TM (menores niveles, fuentes orgánicas) es crítico para lograr el máximo de masa ósea en los huesos largos.
CONCLUSIONES
Los antagonismos entre microminerales pueden provocar el exceso o defecto de éstos, afectando el desempeño de las aves.
Incluyendo Zn, Cu y Mn en una forma más biodisponible, se puede contribuir a reducir el número de antagonismos y mejorar el rendimiento del ave.
El caso del cobre es el más ilustrativo, convirtiéndose en crucial debido a su baja absorción y a las actuales limitaciones en su incorporación (máximo 25 ppm). Su papel es importante debido a su participación en un gran número de procesos involucrados en el metabolismo del tejido conectivo y el nivel de entrecruzamientos de diversas fibras musculares. Un ejemplo es el colágeno que forma la base para la formación de cristales de calcita en el huevo y en los huesos.
La inclusión en la dieta de niveles reducidos de Zn, Cu y Mn en forma de quelatos* ha demostrado ser beneficioso para la producción sin afectar a otros parámetros de forma significativa, mientras que se reduce la excreción al medioambiente.
Para más información: www.novusint.com/avicultura