Definición y clasificación
Los minerales son nutrientes esenciales cuyas deficiencias pueden tener efectos negativos sobre la salud, rendimientos productivos y la reproducción, entre otros, de los animales.
| El calcio (Ca) es el mineral más abundante en el cuerpo de los animales. Aproximadamente el 99% del Ca corporal tiene funciones estructurales en el organismo (sales cálcicas), tales como constituyente de huesos y dientes, y alrededor del 1% se encuentra en tejidos y líquidos extracelulares (ion calcio). |
El Ca es crucial para la regulación de diversos procesos biológicos como la coagulación sanguínea, contracción muscular, impulsos nerviosos, permeabilidad de la membrana, estabilización y activación de enzimas y la liberación de hormonas (Wilkens et al., 2020).
| Sin embargo, por su estrecha conexión con micronutrientes como la vitamina D, que son necesarios para su correcta absorción, una deficiencia de esta vitamina puede provocar déficit de calcio asociado a problemas óseos (raquitismo y osteomalacia), retrasos en el crecimiento y reducción de la eficiencia de conversión. |
En los piensos y raciones el Ca lo aportan los ingredientes y fuentes de Ca específicas. Los ingredientes tienen una concentración de Ca generalmente baja, con una biodisponibilidad también muy baja, aunque los forrajes pueden tener concentraciones algo más elevadas.
Por ello, casi la totalidad de los piensos hoy en día contienen fuentes de Ca de origen inorgánico u orgánico, cuya biodisponibilidad (>66%) y concentración de Ca es mayor, para poder cubrir las necesidades de los animales.
| El carbonato cálcico (CaCO3) es la principal fuente de Ca utilizada en alimentación animal, pero existen otras como las conchas marinas o algas, sales de Ca y P, harinas de crustáceos o de huesos, etc… La reutilización de subproductos de organismos marinos como fuentes alternativas de Ca (espinas de pescado, exoesqueletos de gambas, cangrejo, conchas de crustáceos, algas,…) pueden ser interesante ya que el Ca que contienen tiene una elevada biodisponibilidad y tienen propiedades biológicas adicionales como su efecto antioxidante o antimicrobiano (Xu et al., 2020). |
Estas propiedades aumentan el valor añadido del Ca y, al tratarse de subproductos, ofrecen ventajas medioambientales. En la Tabla 1 se muestran algunas de las materias primas que son consideradas fuentes de calcio y clasificadas como “Minerales y sus productos derivados”, que se recogen en el Catálogo de materias primas (Reglamento UE 68/2013).
Tabla 1. Fuentes de calcio más relevantes autorizadas para alimentación animal según el Catálogo de Materias Primas (Reglamento UE 68/2013).
En general, el control de calidad del CaCO3 y otras fuentes de Ca incluye la determinación de la humedad (problemas de apelmazamiento), el contenido en Ca y la solubilidad en HCl 0,2 N como medida indirecta de su digestibilidad in vivo.
Proceso de obtención
El CaCO3 es la principal fuente de Ca utilizada en alimentación animal. Se obtiene directamente de yacimientos de piedra caliza, tras su calcinación, hidratación y carbonatación y secado a distintas granulometrías (Figura 1).
Figura 1. Esquema del proceso de obtención del carbonato cálcico a partir de piedra caliza (Hall et al., 2012).
| A continuación, se muestra el proceso de obtención de derivados de Ca de origen marino, como los complejos Ca-ácidos orgánicos (Figura 2). El Ca de origen marino es una fuente abundante de Ca a bajo coste, y estos derivados presentan mejores tasas de absorción y biodisponibilidad que las fuentes de Ca de origen marino sin procesar. |
| Los complejos Ca-ácidos orgánicos tales como el citrato cálcico, L-calcio lactato, gluconato de calcio, acetato de calcio, etc. presentan una mayor biodisponibilidad y solubilidad porque son menos sensibles al pH gástrico que el carbonato cálcico (Palermo et al., 2019). |
Estos complejos se obtienen básicamente mediante la calcinación, hidrólisis, neutralización y fermentación del Ca de los subproductos marinos. Posteriormente, se añaden los correspondientes ácidos (ácido cítrico, ácido glucónico, ácido láctico, ácido acético y/o ácido propiónico) para preparar ácidos orgánicos de calcio.
Figura 2. Preparación de complejos calcio-ácidos orgánicos a partir de calcio marino (Xu et al., 2020).
Composición química y valor nutritivo
| En la Tabla 2 se muestra la composición (en materia seca, MS) de algunas de las fuentes de Ca disponibles para alimentación animal según diferentes fuentes (FEDNA, CVB e INRAE). El contenido en Ca en todas ellas se encuentra en torno al 33-39%, excepto en el carbonato dolomítico, cuyo porcentaje es algo menor. |
En este sentido, las fuentes procedentes del mar (conchillas de ostra o del mar) suelen presentar mayores concentraciones de sodio, cloro y manganeso.
Este puede ser recogido, lavado y purificado para obtener una materia prima con una elevada variedad y biodisponibilidad de minerales traza como el hierro.
El carbonato dolomítico, por otro lado, es un mineral compuesto de carbonato cálcico y magnesio por lo que su composición destaca por contener cantidades importantes de magnesio.
La harina de huesos también puede ser una fuente de Ca y este Ca es generalmente más disponible que el contenido en el carbonato cálcico. Además, esta fuente de Ca aporta otros nutrientes y minerales como proteína, grasa y fósforo.
1 http://www.fundacionfedna.org/ingrediente; valores expresados en materia seca
2 https://www.cvbdiervoeding.nl/pagina/10021/home.aspx. CVB Feed Table 2023. Chemical composition and nutritional values of feedstuffs; valores expresados en materia seca
3 https://feedtables.com/content/table-dry-matter; valores expresados en materia seca
Tabla 2. Composición química (en materia seca) de distintas fuentes de calcio en alimentación animal.
Uso en alimentación animal
El Ca es un nutriente esencial en todas las especies, aunque son las fases de lactación y puesta las que requieren una mayor concentración de este mineral en los piensos.
| Esto es especialmente importante hoy en día, con la selección genética para una mayor producción de leche y la tendencia a alargar los ciclos de producción de gallinas ponedoras. En animales en crecimiento, las necesidades dependen de la edad del animal siendo mayores en animales más jóvenes. |
| En animales en crecimiento, las necesidades dependen de la edad del animal siendo mayores en animales más jóvenes. |
Para satisfacer las necesidades de Ca de los animales se utilizan diferentes fuentes. La más utilizada es el CaCO3.
En general, las sales de Ca son más biodisponibles porque toleran un rango de pH más elevado (Carrillo et al., 2020; Nieto et al., 2021). Los requerimientos de Ca están bien establecidos en las tablas de necesidades, sin embargo, la forma de presentación también es un factor importante que suele afectar a la productividad de los animales, especialmente en gallinas ponedoras.
También se ha visto que formulaciones específicas con Ca en forma de pellet pueden igualmente contribuir a mejorar la absorción de Ca en gallinas (Carrillo et al., 2020). La suplementación con conchilla a últimas horas de la tarde podría mejorar la calidad de la cáscara, especialmente en aves viejas, épocas de calor y piensos con bajo contenido en Ca, debido a su mayor tamaño.
| En el caso de animales lecheros, los estudios relativos al uso de fuentes de Ca alternativas al CaCO3 son escasos. Recientemente se ha reportado que la sustitución del CaCO3 de los piensos de vacas lactantes por cáscara de huevo molida no sólo no redujo la producción de leche sino que la aumentó, al mismo tiempo que incrementó su concentración de Ca (Ako et al., 2024). |
Este ingrediente es un subproducto de la industria de los ovoproductos, por lo que su aprovechamiento puede considerarse una estrategia de economía circular, con una repercusión positiva en el medio.
Además de influir en los rendimientos productivos, las diferentes fuentes de Ca en los piensos pueden ejercer un efecto positivo también sobre la microbiota intestinal y la inmunidad.
Conclusiones
| Las fuentes de Ca son una parte fundamental del pienso, ya que este tiene que ser aportado de manera exógena. El carbonato cálcico es la fuente más comúnmente utilizada, aunque existen otro tipo de fuentes de Ca igualmente efectivas y que, además, contribuyen a la economía circular (Ca de conchas del mar o cáscara de huevo). |
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