Evaluación del potencial nutricional de harina integral de Frijol Mungo (Vigna radiata) en diferentes estados fenológicos como alternativa a la Soya en dietas para cerdos
La formulación de dietas animales representa un desafío en términos de costos y sostenibilidad, especialmente en la producción de proteína de alta calidad para especies de interés zootécnico.
La soya (Glycine max), ampliamente utilizada como fuente principal de proteínas en las dietas animales, presenta limitaciones significativas como la fluctuación de precios en el mercado global y la dependencia de importaciones en muchos países en desarrollo.
Al ser una especie agrícola con una corta duración, se usa como cultivo de transición, especialmente en siembras de tipo secano como el maíz, que requiere rotación de cultivo para evitar la acumulación de plagas.
El frijol mungo, tiene propiedades fijadoras de nitrógeno atmosférico al suelo gracias a la simbiosis que realiza con las bacterias del género Rhizobium.
Sus raíces exploran diversas capas del suelo mejorando así su estructura y aireación; al terminal su etapa productiva y recolectar la semilla, el resto de la plata es usado como abono verde, aportando nutrientes al suelo que serán posteriormente usados por otro cultivo, reduciendo el uso de fertilizantes industriales y cuidando a largo plazo la fertilidad del suelo (3).
Estudios previos han destacado el potencial del grano de frijol mungo en la producción de harinas con alta digestibilidad y valor proteico. Sin embargo, existe poca evidencia sobre cómo las diferentes etapas de cosecha afectan la calidad nutricional de la harina integral (de toda la planta) producida, aspecto crítico al evaluar su idoneidad como sustituto de la soya.
La optimización de este cultivo no solo podría diversificar las opciones de insumos alimenticios para la producción animal, sino también contribuir a la sostenibilidad de los sistemas agropecuarios locales.
Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo principal evaluar el rendimiento y la calidad nutricional de la planta completa de frijol mungo cosechado en diferentes etapas de desarrollo para determinar su viabilidad como sustituto de la soya en dietas para animales de abasto. Los resultados proporcionarán lineamientos prácticos para el manejo agronómico del cultivo, promoviendo alternativas locales y accesibles para los productores.
El frijol mungo como recurso alimenticio
El frijol mungo es una legumbre originaria de La india que se expandió rápidamente hacia África y Asia, tiene un ciclo de producción corto y tolerancia a la sequía (4). Esto la hace ideal para pisos térmicos como el trópico bajo, incluso soportando alturas hasta los 2.000 msnm. Requiere de suelos ligeros y bien drenados con un pH de 4,5 a 8,3 y buena exposición al sol (5).
En su contenido nutricional se observa una cantidad de materia seca del 90%; proteína cruda de 25,8%; extracto etéreo del 1,9%; materia mineral de 4,6%; extracto libre de nitrógeno de 61,4% y energía de 18,7MJ/kg MS (6).
Esto lo convierte en un grano muy llamativo para la nutrición animal, destacando por su gran aporte de proteína y baja concentración de grasa, adicionalmente se sabe que es fuente de gran cantidad de micronutrientes como hierro, magnesio, fosforo, zinc vitamina B9 y antioxidantes naturales como flavonoides (Vitexina e Isovitexina) fenoles, tocoferoles y carotenoides (7).
Se ha demostrado que el reemplazo del grano de soya por el de frijol mungo, no impacta negativamente en los parámetros zootécnicos en dietas para cerdos en fase de crecimiento, por el contrario, el estudio indica que no existen diferencias significativas entre las variables de ganancia de peso y calidad de la canal.
El frijol mungo por ser más económico y de menor impacto ambiental, se posiciona como una opción para sustituir la soya en las dietas (8). La digestibilidad varía según la especie en la que se use este alimento, el tratamiento que se le haga al grano y el porcentaje de inclusión de este en la dieta.
Metodología
El estudio se llevó a cabo en el departamento del Tolima, Colombia, en un predio ubicado a 600 m.s.n.m., con una temperatura máxima promedio de 34 °C, una temperatura mínima promedio de 21 °C y una precipitación anual de 1.185 mm.
Se empleó un diseño completamente al azar (DCA) con cuatro tratamientos correspondientes a diferentes estados fenológicos del frijol mungo, establecidos a los 20, 40, 60 y 70 días después de la siembra. Cada tratamiento estuvo conformado por cuatro repeticiones, distribuidas en parcelas de 4 m², para un total de 16 unidades experimentales.
Las muestras obtenidas en cada tratamiento fueron sometidas a análisis bromatológicos para determinar el contenido de materia seca (MS), energía bruta (EB), proteína cruda (PC), fibra detergente neutro corregida por cenizas y proteína (FDNcp), fibra detergente ácido corregida por cenizas y proteína (FDAcp), materia mineral (MM) y lignina. La materia orgánica (MO) y la hemicelulosa (HC) fueron calculadas mediante relaciones matemáticas a partir de los componentes analizados.
Con el fin de evaluar integralmente la calidad nutricional de la planta en cada estado fenológico, se construyó un Índice Nutricional Integrado (INI) mediante la normalización de las variables evaluadas con la siguiente ecuación: INI=PCn+EBn+HCn+FDNn+FDAn+LIGn, donde las variables con subíndice n corresponden a los valores normalizados entre 0 y 100.
Las variables consideradas favorables para la nutrición animal (proteína cruda, energía bruta y hemicelulosa) fueron normalizadas de forma directa, mientras que las variables asociadas con una menor digestibilidad (FDNcp, FDAcp y lignina) fueron normalizadas de forma inversa. Posteriormente, los valores normalizados fueron integrados en un único índice para cada tratamiento.
Finalmente, se realizó un análisis de regresión cuadrática entre el Índice Nutricional Integrado y los días después de la siembra, con el propósito de estimar el punto óptimo de corte que maximizara la calidad nutricional del frijol mungo para su utilización en alimentación animal.
Tabla 1. Composición bromatológica del frijol mungo (Vigna radiata) en cuatro estados fenológicos: T1 (20 días), T2 (40 días), T3 (60 días) y T4 (70 días) después de la siembra. MS: materia seca; MO: materia orgánica; PC: proteína cruda; FDNcp: fibra detergente neutro corregida para cenizas y proteína; FDAcp: fibra detergente ácido corregida para cenizas y proteína; MM: materia mineral. La hemicelulosa fue calculada como la diferencia entre FDNcp y FDAcp, mientras que la materia orgánica se obtuvo por diferencia entre la materia seca y la materia mineral. Los valores se expresan en porcentaje (%) de materia seca, excepto la energía bruta, expresada en kcal/kg.
Figura 1. Comportamiento del Índice Nutricional Integrado (INI) del frijol mungo (Vigna radiata) en diferentes estados fenológicos: T1 (20 días), T2 (40 días), T3 (60 días) y T4 (70 días) después de la siembra. El INI fue calculado a partir de la normalización de variables nutricionales favorables (proteína cruda, energía bruta y hemicelulosa) y desfavorables (FDNcp, FDAcp y lignina), permitiendo evaluar de forma integral la calidad nutricional de la planta.
El tratamiento 2 (corte a los 40 días), presentó la mejor relación entre contenido proteico, valor energético y composición de la pared celular.
Aunque la energía continuó aumentando hasta los 60 días, dicho incremento estuvo acompañado por una reducción de la proteína cruda y un aumento considerable de la lignificación, factores que pueden afectar negativamente la digestibilidad y el aprovechamiento de nutrientes por los cerdos.
Por lo tanto, el estado fenológico correspondiente al tratamiento 2 (corte a los 40 días) representa el mejor equilibrio nutricional para la producción de harina integral de frijol mungo destinada a la alimentación porcina.
Figura 2. Ajuste de regresión cuadrática del Índice Nutricional Integrado (INI) del frijol mungo (Vigna radiata) en función de los días después de la siembra. La curva describe la variación de la calidad nutricional global de la planta a lo largo de su desarrollo fenológico, integrando variables favorables (proteína cruda, energía bruta y hemicelulosa) y desfavorables (FDNcp, FDAcp y lignina) previamente normalizadas.
El ajuste cuadrático del Índice Nutricional Integrado presentó un excelente ajuste a los datos experimentales (R2 =0.9997). El modelo estimó un valor máximo del índice de 401,96 a los 31,9 días después de la siembra.
Sin embargo, ya que el mayor valor observado experimentalmente correspondió al corte realizado del tratamiento 2 (40 días: 387,81), se recomienda considerar este estado fenológico como el punto óptimo práctico de cosecha hasta disponer de evaluaciones intermedias que permitan validar la estimación matemática.
La cosecha de Vigna radiata al día 40 permitió obtener aproximadamente 2,8–3,0 t/ha de harina, representando el mejor compromiso entre rendimiento, calidad nutricional y eficiencia de procesamiento, en comparación con cosechas más tempranas (día 20) o más tardías (60–70 días).
Limitaciones
La presente investigación evaluó únicamente la composición bromatológica de la planta de frijol mungo en diferentes estados fenológicos, por lo que los resultados obtenidos permiten establecer tendencias sobre la calidad nutricional del material vegetal, pero no determinan directamente su respuesta productiva en animales. Aunque se incluyeron cuatro estados fenológicos representativos del desarrollo de la planta, no se evaluaron etapas intermedias entre los periodos de muestreo, lo que limita la precisión en la determinación experimental del punto óptimo de corte.
La estimación de la fecha óptima de cosecha mediante regresión cuadrática constituye una aproximación matemática basada en los datos obtenidos y requiere validación mediante evaluaciones adicionales en estados fenológicos intermedios.
Finalmente, no se realizaron ensayos de digestibilidad ni pruebas de desempeño animal, por lo que su uso como sustituto parcial de la soya deberá ser confirmada mediante estudios posteriores en especies de interés zootécnico.
Conclusiones
Los resultados obtenidos demuestran que el frijol mungo posee características nutricionales que respaldan su potencial como materia prima alternativa para la alimentación animal, constituyendo una opción promisoria para reducir la dependencia de fuentes proteicas convencionales como la soya.
Bibliografia
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