DR. Manfred Pietsch.
Gerente Unidad de Negocios
División Nutrición Animal Rettenmaier
[email protected]

Carlos Alberto Delgado Díaz.
Representante Comercial
División Nutrición Animal Rettenmaier
[email protected]

Analiza de cerca el tema controversial del impacto de las fuentes de fibra soluble e insoluble, o las fibras fermentables y no fermentables sobre el estrés por calor en cerdas.

Algunos Pensamientos Generales Sobre el Estrés por Calor

Una cerda trata de mantener la temperatura de su cuerpo en situaciones de estrés por calor mediante la evaporación de dos vías diferentes a través de un aumento en la frecuencia respiratoria o, alternativamente la reducción de la ingesta de alimento, ya que esto reduce la producción de energía térmica. Las Cerdas, especialmente lactantes, sufren en condiciones de estrés calórico debido a una reducción en la ingesta de alimento que a su vez reduce la producción de leche y posteriormente su rendimiento reproductivo. Existe evidencia de que la reducción de la producción de leche en cerdas bajo condiciones de estrés por calor es mayor que la esperada/calculada a partir de la disminución en el consumo de alimento. Los efectos del estrés por calor en el rendimiento de las cerdas están bien documentados. El consumo de alimento, el peso corporal, la grasa dorsal y el rendimiento de la leche se reducen considerablemente en situaciones de estrés por calor (tabla 1).

Tabla 1: Efecto de la temperatura sobre el  rendimiento en cerdas lactantes (Vidal et al. 1991).

Temperatura (oC)

22

30

Duración de la lactancia (días)

27

27

Datos de rendimiento

Consume de alimento (kg/día)

7,72

4,95

Cambio en el peso corporal (kg)

-6,4

-21

Cambio en la grasa dorsal (mm)

2,2

-3,0

Producción de leche (kg/día)

10,27

6,64

Es muy importante ayudar a las cerdas a sobrellevar las altas temperaturas a través de las siguientes medidas: buena ventilación, amplia sombra (en operaciones al aire libre) y agua que gotea al nivel de los hombros. Cuando se trata de nutrición, hay un par de áreas donde cambios leves pueden mejorar la situación. Mavis Hung, de cualquier grupo (ANYOU) de biotecnología recomienda 10 consejos relacionados con la nutrición de las cerdas lactantes:</p

  1. Incrementa la densidad de nutrientes.
  2. Reducir la proteína dietética ya que la excreción de urea genera calor. Se recomienda el uso de aminoácidos sintéticos.
  3. Reducir la fibra dietética ya que la digestión y el metabolismo de la fibra causan calor. Retire las fibras fermentables, ya que causan la producción de calor, mientras que las fibras no fermentables pueden permanecer en la formulación ya que no contribuyen en la producción de calor.
  4. Incrementar las grasas y el aceite ya que su metabolismo no genera tanto calor y ayuda a aumentar la densidad de la formulación.
  5. Usar aditivos que ayudan a mejorar la ingesta de alimento o mejorar la digestión (por ejemplo, enzimas).
  6. Utilice dietas granuladas ya que esto aumenta la ingesta de alimento.
  7. Usar sistemas de alimentación líquida, ya que esto ayuda a incrementar la ingesta.
  8. Tratar de alimentar durante las horas más frías de la tarde.
  9. Aumentar la frecuencia de alimentación, ya que ayuda a aumentar la ingesta diaria total de alimento.
  10. Asegúrese de que el agua sea fresca y limpia, y que el flujo de agua del bebedero sea adecuada, ya que existe una relación muy estrecha entre el consumo de alimento. A medida que aumenta el consumo de alimento, aumenta la demanda y consumo de agua en los cerdos.

Figura 1: Clasificación de la fibra por solubilidad.

El Papel de la Fibra en Situaciones de Estrés Calórico

Como se mencionó anteriormente, las fibras no fermentables probablemente más insolubles tienen en muchas situaciones fisiológicas efectos completamente adversos como las fibras solubles y fermentables. Por esta razón, es necesario tener una mirada más cercana a esto.

Clasificacion de la Fibra

La fibra dietética se ha descrito como los restos óseos de las células vegetales en las dietas que no son digeridas por las enzimas digestivas de los animales. La fibra constituye una parte significativa de todos los alimentos para plantas. La variación en cantidad y estructura es grande entre diferentes materiales vegetales.

La estructura tiene un impacto significativo en la función fisiológica de la fibra; por lo tanto, tiene sentido clasificarlos. Una característica distintiva principal entre las diferentes fuentes de fibra es su solubilidad (Figura 1). Las raíces y frutas vegetales como la manzana, la naranja y la remolacha azucarada suministran principalmente fibra soluble (p.e. pectina) mientras que las fuentes tradicionales de fibra alimenticia como el salvado de trigo y el salvado de arroz entregan fibras solubles e insolubles (Tabla 2). Los productos a base de celulosa y lignocelulosa son casi el 100% insolubles.

Tabla 2: Composición de la fracción de fibrade las Fuentes de fibra tradicionales.

Fue nte de fibra

Soluble %

Insoluble %

Salvado de trigo

10,3

89,7

Salvado de arroz

11,6

88,4

Salvado de avena

42,5

57,5

CFC *

1,6

98,4

*ARBOCEL, JRS Germany.

Solubilidad y Fermentabilidad de la Fibra: ¿Existe una Relación?

Investigadores de la Universidad de Illinois evaluaron la relación entre la solubilidad de la fibra y la fermentabilidad in vitro en diferentes especies. Los sustratos fibrosos seleccionados se incubaron durante 6, 12, 24 y 48 horas con fluidos ruminales procedentes de perros, gatos, cerdos, caballos o humanos. La producción de ácidos grasos de cadena corta (SCFA) se ha medido para evaluar el grado de fermentación. Los materiales fibrosos tenían diferentes niveles de fibra insoluble y fibra dietética total (Tabla 3).

Cuando se agruparon los datos entre las especies, la desaparición de la materia orgánica del sustrato y la producción de SCFA se clasificaron de menor a mayor en el siguiente orden: Celulosa

Con el aumento del nivel de fibra insoluble hubo un nivel reducido de fermentación. Entonces, la respuesta a la pregunta planteada anteriormente es que hay una relación entre la solubilidad y la fermentabilidad, tiene que ser un claro sí.

Tabla 3: Composición Química de los Sustratos Fibrosos.

Sustrato

DM %

OM

CP

TDFa

Fibra
Insolubleb

———————-% de DM————————-

Celulosa

96,6

99,4

0,2

91,6

99,4

Pulpa de remolacha

91,4

90,4

9,1

68,4

80,5

Pulpa de cítricos

90,5

95,8

8,9

70,2

54,4

Pectina cítrica

93,2

97,9

2,1

66,3

2,3

a: Fibra dietética total. b: porcentaje de TDF.

El Instituto Holandés de Investigación de Alimentos Schothorst ideó una clasificación bastante adecuada durante su presentación en la conferencia “Dinámicas futuras en la nutrición animal sostenible” en 2014. La lignina, la celulosa y la hemicelulosa son fibras insolubles que pueden llamarse fibras inertes.

Son poco fermentables. Los guams, fructanos y galactanos son fibras solubles que pueden llamarse fibras fermentables. Son altamente fermentables. Para ser muy correctos si hablamos de la fermentabilidad de diferentes fuentes de fibra deberíamos mencionar el entorno en el que se supone que tiene lugar la fermentación.

Por ejemplo, en el colon de un lechón con un número comparativamente bajo en bacterias, la fermentación de celulosa sería menor en comparación con el colon de una cerda, o un rumen de vaca.

Impacto de la Fibra Fermentable y no Fermentable en el Estrés Calórico

El metabolismo de las fibras genera considerablemente más calor en comparación con los carbohidratos y las proteínas, y las grasas y los lípidos generan el menor incremento de calor, que es el aumento de la producción de calor después del consumo de alimentos por parte de un animal.

Tabla 4: impacto de la Fuente de fibra insoluble en la ingesta de agua y la duración del parto.

Control

Prueba (RFC)

Ingesta de agua (Litros/día)

29

35

Duración del parto en horas

3,0

2,1

Lechones nacidos vivos

11,2

11,6

Peso al nacer de los lechones

1,37

1,41

Es esencial distinguir entre las fibras fermentables y las no fermentables si evaluamos los efectos de la fibra en el estrés calórico. Las fibras a base de celulosa y lignocelulosa se clasifican como fibras inertes. Son de baja fermentación y por lo tanto no o casi no generarán calor.

Por otro lado, los guams, fructanos y galactanos son solubles y altamente fermentables. Generarán considerablemente más calor, y por lo tanto, deben eliminarse en situaciones de estrés calórico. Se debe tener cuidado de evitar el estreñimiento por otros medios, tal vez agregando un aditivo adecuado o reequilibrando la producción de fibra soluble (fermentable) contra la fibra insoluble (no-fermentable).

Por lo tanto, la afirmación de que la fibra debe sacarse en situaciones de estrés no es correcta. Para ser más precisos la fibra debe reemplazarse por fibra insoluble y no fermentable, ya que los animales, incluso en situaciones de estrés calórico, todavía tienen un requisito de fibra (evitar el estreñimiento, la salud intestinal, etc.).

Consumo de Agua y Estrés Calórico

El consumo de agua durante el estrés calórico es un factor limitante para la supervivencia y el rendimiento, ya que el agua tiene un papel fundamental en el intercambio de calor para la regulación de la temperatura y el mantenimiento del equilibrio hídrico. Las altas temperaturas ambientales aumentan los requerimientos de agua en los cerdos. El aumento del consumo junto con el aumento de las pérdidas de agua en la orina es un mecanismo eficaz mediante el cual los cerdos pierden calor corporal. Por ejemplo, expresado como consumo de alimento de L/kg, el consumo promedio de agua de las cerdas lactantes es el doble a 29°C que a 20°C (4 vs 8 L/kg). Una reducción de la disponibilidad de agua puede acentuar el efecto negativo de la alta temperatura en el rendimiento.

Se llevó a cabo un ensayo en la estación de prueba del IFIP en Francia para evaluar el efecto de una fuente de fibra insoluble fibrilada y descortezada (ARBOCEL) en la ingesta de agua y la duración de partos (Tabla 4). La fibra insoluble se utilizó con el 2% en el alimento de las cerdas gestantes y con el 1% en la alimentación de las cerdas lactantes.

Los animales del grupo prueba consumieron un 20% más de agua. Esto es muy beneficioso para los animales estresados por el calor, ya que, si una cerda no consumió una cantidad adecuada de agua, se reducirá su consumo de alimento. Además, las pérdidas de agua en la orina son un mecanismo eficaz por el cual los cerdos pierden calor corporal.

Resumen

El estrés calórico es un problema grave para las cerdas. El consumo de alimento, el peso corporal, la grasa de la espalda, el rendimiento de la leche y la fertilidad se reducen considerablemente en situaciones por estrés calórico. Básicamente deben elegirse componentes que causen menos producción de calor, como por ejemplo las grasas y los aceites. Las fibras producen mucho calor y muchos autores recomiendan eliminar las fibras de las formulaciones de alimentos en situaciones de estrés calórico. Aquí es necesario tener una mirada más cercana a la naturaleza de las fibras. Solo las fibras fermentables producen calor.

Por lo tanto, la estrategia ideal es reemplazar las fibras fermentables por fibras no fermentables. Otra clave para mitigar el estrés calórico es la ingesta de agua, ya que la excreción de agua a través de la orina ayuda a perder el calor corporal. Además, una cantidad suficiente de agua potable disponible es importante para una buena ingesta de alimento. Se ha demostrado que la fibra insoluble ayuda a aumentar la ingesta de agua en cerdas lactantes.

Las referencias están disponibles a petición de los autores.

DR. Manfred Pietsch. Gerente Unidad de Negocios Nutrición animal. Rettenmaier. [email protected]
* Manfred Pietsch, Gerente de la Unidad de Negocios de Nutrición Animal, con sede en Alemania. Las referencias están disponibles a petición de los autores.

Artículo publicado en Los Porcicultores y su Entorno Julio-Agosto 2019

Empresa