Evaluación digestiva del polvo de Spirulina platensis sustituyendo la harina de soya en dietas para cerdos en crecimiento

D E Vitón y J García

Instituto de Investigaciones Porcinas, Gaveta Postal No.1, Punta Brava, La Habana, Cuba
dviton@iip.geg.co.cu

Resumen

Con el objetivo de reemplazar la importación de productos protéicos como la harina de soya, se evaluó la utilización digestiva y el balance de nitrógeno del polvo de Spirulina platensis en la dieta de cerdos en crecimiento. Se utilizaron 6 cerdos macho castrados con un peso promedio de 30 kg distribuidos en 2 tratamientos según un diseño de doble cuadrado latino 2 x 2. Se utilizó una dieta de maíz y soya como testigo y otra dieta donde se sustituyó el 100% de la harina de soya por polvo de Spirulina platensis. Se ajustó el consumo al 10% del peso metabólico de los animales con agua fresca a voluntad. Los animales fueron alojados en jaulas de metabolismo durante 12 días; 7 días de adaptación a la dieta seguida por 5 días de recolección de heces fecales y orina.

Reemplazando la torta de soya con polvo de Spirulina redujo ligeramente los coeficientes de digestibilidad de la materia seca, la materia orgánica y la proteína pero no afecto la retención de nitrógeno.

Palabras claves: algas, importaciones, maíz, proteína, retención de nitrógeno

Spirulina platensis powder as replacement of soybean meal in diets for growing pigs; effects on digestibility and nitrogen retention

Abstract

In order to evaluate the digestibility and the nitrogen balance in pigs fed Spirulina platensis meal, this protein source was used to substitute 100% of soybean meal protein in the diet of growing pigs. Six castrated male pigs with an average liveweight of 30 kg were allocated to two treatments according to a double Latin square design 2 x 2. The first treatment was a diet based on maize and soybean; in the second diet the protein from soybean was substituted 100% by protein from Spirulina platensis. The consumption was restricted to 10% of the metabolic weight of the animals and fresh water was provided ad libitum. The animals were housed in metabolism crates for 12 days, divided into two parts: 7 days for the animals to adapt to the diet, and the last 5 days for the collection of urine and faeces. Digestibility coefficients for dry matter, organic matter and nitrogen were determined as well as the nitrogen balance.

Replacing protein from soybean meal with that from Spirulina platensis reduced slightly the digestibility coefficients of dry matter, organic matter and protein but did not affect nitrogen retention.

Key words: algae, digestibility, nitrogen retention, protein

Introducción

En la mayoría de los casos los productos de soya son los principales ingredientes proteicos en las dietas para cerdos. Sin embargo, en la mayoria de los países tropicales estos productos son importados. Además su producción en los países exportadores es una de las principales causas de la pérdida de biodiversidad debido a la conversión de los bosques en mega-fincas en países exportadores para la producción de estos commodidades. La producción de algas tales como la Spirulina platensis (Neumann et al 2019) podría ser una alternativa para estos productos proteicos importados.

Aproximadamente un 30% de la producción actual de algas se vende para alimentación animal y forman parte de la cadena alimentaria para cualquier especie. Numerosos estudios han mostrado que las algas pueden reemplazar fuentes de proteínas convencionales como las de la soya o pescados. Sin embargo, la alimentación en animales con algas no está tan extendida ya que, excepto la Spirulina, su alto contenido de celulosa influye en forma negativa su digestibilidad (Santos et al 2014).

La Empresa Genix- Labiofam realiza el procesamiento industrial de la biomasa del alga Spirulina platensis para la producción de las tabletas del mismo nombre y comercializadas por dicha Empresa. Durante esa producción se obtiene el polvo de Spirulina considerado como residuo pero con un alto valor nutritivo y comercial.

En Cuba la utilización de la Spirulina platensis en la alimentación animal, específicamente en los cerdos, no ha sido un tema lo suficientemente investigado. Por tanto, esta investigación tuvo por objetivo evaluar la digestibilidad de los nutrientes y el balance de nitrógeno en cerdos en etapa de crecimiento a partir de la sustitución en la dieta del 100% de la soya por polvo de Spirulina platensis.

Materiales y métodos

Se utilizaron 6 cerdos machos castrados con un peso promedio de 30 kg distribuidos en dos tratamientos según un doble cuadrado latino 2x2 (animales x tratamiento). Los tratamientos fueron: un control (CTL) donde se utilizó una dieta convencional de maíz y soya y otro tratamiento (SP) donde se sustituyó el 100% de la harina de soya por polvo de Spirulina platensis (Tabla 1).

Los animales fueron alojados en jaulas de metabolismo y las dietas fueron asignadas al azar y suministradas en una sola ración a las 9.00 horas. Se ajustó la oferta al 10% del peso metabólico de los animales (0,1 kg MS/ kg0,75). El agua fresca se mantuvo a voluntad durante toda la prueba con el empleo de bebederos tipo tetinas.

Cada período de muestreo consistió en 12 días de prueba. En los primeros siete días los animales se adaptaron a las dietas y en los cinco días restantes se midieron cuantitativamente los volúmenes de heces fecales y orina emitidos cada 24 horas. Al final del período los animales rotaron por las dietas hasta completar el ciclo de muestreo. Las muestras de heces y orina se conservaron en refrigeración a - 20°C para obtener una muestra representativa al final de cada período de muestreo.

El polvo de Spirulina fue suministrado por la Unidad Empresarial de Base “Spirulina Jaruco” perteneciente a la Empresa Genix- Labiofam, considerándose como residuo del proceso de producción, a pesar de que mantiene todas sus características nutritivas según resultados validados por el laboratorio de dicha Empresa (Genix- Labiofam 2015).

En los alimentos y las heces se determinó el contenido de materia seca (MS) según la NC 74–22, nitrógeno total (Nt) según la NC 74–28, cenizas (Cz) según la NC 907, se consideró la materia orgánica (MO) igual a 100 - % ceniza. El valor de proteína bruta (PB) se obtuvo de la multiplicación del contenido de nitrógeno por 6.25. Además se midieron los coeficientes de utilización digestiva de la MS, el N, la MO y la ceniza.

Se evaluó la capacidad digestiva, el balance de N de los cerdos y el valor nutritivo del polvo de Spirulina (SP), al sustituirse o no el 100% de la harina de soya en una dieta convencional. La Tabla 2 muestra la composición bromatológica de la Spirulina platensis utilizada en este estudio.

Se realizaron los análisis estadísticos acorde al paquete estadístico IBM SPSS versión 20 (2011).

Resultados y discusión

Los valores de digestibilidad fueron altos para ambas dietas siendo ligeramente menores para la dieta SP (Tabla 3).

Strembel y Strembel (2007) reportaron valores de digestibilidad de 88 - 95% para la Spirulina en seres humanos. Estudios realizados en cerdos con niveles más bajos de sustitución de polvo de Spirulina por la harina de soya mostraron valores de digestibilidad fecal del nitrógeno de alrededor del 85% (Vitón 2015) y valores de digestibilidad ileal entre 87 y 89% según García y Vitón (2017).

De manera general, estos valores altos de digestibilidad pueden estar dados por las características de la pared celular de la Spirulina platensis y el hecho de estar libre de celulosa y solo compuesta por mucopolisacarídos suaves lo que hace que sus proteínas sean fácilmente digeridas y asimiladas por los animales (Strembel y Strembel 2007).

El tamaño de partícula del polvo de Spirulina, de entre 10 y 90 micras (NC 474) favorece también la digestión de las dietas si se tiene en cuenta lo planteado por Ly (2008) cuando señalara que un menor tamaño de partículas debe facilitar el proceso de la digestión al aumentar la superficie de contacto del alimento y el acceso a los sustratos por parte de las enzimas digestivas particularmente en la parte superior del tracto digestivo.

No hubo diferencias en la retención de N entre las dos dietas (Tabla 4) lo que concuerdan con las observaciones previas de Vitón (2015). El valor biológico de la proteína fue alto en ambas dietas.

Los altos niveles de excreción de nitrógeno en la orina pueden indicar un exceso de aminoácidos en la dieta. Según Rostagno (2011) el balance de aminoácidos de la spirulina producida por Genix- Labiofam supera los valores reportados para la harina de soya. Otros estudios de balance del nitrógeno (Neumann et al 2019).enfatizaron la calidad proteica superior de las dietas para cerdos con un alto nivel de inclusión de la harina de Spirulina platensis. Así, fue de esperarse una mayor retención de nitrógeno en la dieta con spirulina pero esto no ocurrió en este ensayo. Podría ser que hubo un exceso de proteína en ambas dietas así confundiendo el efecto del mejor balance de amino-ácidos en la dieta con spirulina.

Conclusiones

• Reemplazando la torta de soya con polvo de Spirulina en dietas basadas en harina de maíz redujo ligeramente los coeficientes de digestibilidad de la materia seca, la materia orgánica y la proteína, pero no afectó la retención de nitrógeno.

Referencias

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Vitón D 2015 Utilización digestiva de la Spirulina como fuente de proteína en dietas para cerdos. Tesis en opción al Título Académico de Máster en Producción Porcina, pp60.

Received 3 December 2019; Accepted 30 December 2019; Published 1 February 2020

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